案例背景(共8页精讲):
1.教你如何合并两个Bootloader.hex和App.hex文件;
2.提供了两种方法合并两个Intel Hex文件;
3.基于批处理Bat脚本,以及Vector HexView工具提供的Command line,自动化完成两个Hex文件的合并(介绍批处理在嵌入式软件开发过程中的典型应用)。
目录
1 为什么要将Bootloader.hex和App.hex合并成一个hex文件?
1.1 Bootloader和Application地址范围说明
2 使用Vector HexView工具合并两个hex文件
2.1 “自动合并”两个hex文件
2.1.1 对两个hex文件特定地址范围进行合并
2.1.2 特定字符的自动填充
2.1.3 Command line命令行说明
2.2 “手动合并”两个hex文件
2.2.1特定字符的手动填充
结尾
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1 为什么要将Bootloader.hex和App.hex合并成一个hex文件?
我们经常需要将Bootloader程序和Application应用程序合并到同一个hex文件中,这样可以简化整个软件/固件的刷写/升级过程。
Bootloader是一个特殊的程序,其主要功能是用来引导应用程序的运行。在实际的应用中,我们经常需要对应用程序进行刷写/升级,而刷写/升级过程需要将新的应用程序下载到设备中。如果应用程序和Bootloader分别存储在不同的文件中,那么在刷写/升级过程中就需要分别下载这两个文件,并且还需要确保这两个文件的版本是兼容的,否则可能会导致设备无法正常工作。
因此,将Bootloader和应用程序合并到同一个文件中可以简化软件/固件刷写/升级的过程,减少用户的操作复杂度。在刷写/升级过程中,我们只需要下载一个文件,就可以完成整个软件/固件的刷写/升级。另外,在合并的过程中,我们可以使用一些特殊的技术,比如加密、校验和等,来保证软件/固件的安全性和完整性。
1.1 Bootloader和Application地址范围说明
当将Bootloader和应用程序合并到同一个文件时,需要确定它们在文件中的地址范围。一般来说,Bootloader和应用程序需要存储在不同的地址范围内,以便在固件启动时正确加载它们。
下面是一个示例,假设Flash的总大小为256KB,其中Bootloader的大小为32KB,应用程序的大小为192KB,保留32KB用于其它数据。
Other Data |
Application |
Boootloaer |
- Bootloader的地址范围:0x00000000 - 0x00007FFF
在Flash中,Bootloader一般存储在起始地址处,通常是0x00000000开始的连续地址范围。在本示例中,它占用的地址范围是0x00000000 - 0x00007FFF,Bootloader的大小为32KB。
- 应用程序的地址范围:0x00008000 - 0x0003FFFF
在Flash中,应用程序一般存储在Bootloader之后的地址范围内,通常是0x00008000开始的连续地址范围。在本示例中,它占用的地址范围是0x00008000 - 0x0003FFFF,应用程序的大小为192KB。
- 其它数据的地址范围:0x00040000 - 0x0007FFFF
在Flash中,我们通常会保留一部分地址范围用于存储其它数据,比如配置信息、用户数据等等。在本示例中,我们保留了32KB的地址范围,用于存储其它数据。
正确的确定Bootloader和应用程序的地址范围是软件/固件设计中非常重要的一部分,它不仅关系到固件的安全性和可靠性,还关系到固件的性能和扩展性。
2 使用Vector HexView工具合并两个hex文件
工具版本:Vector HexView V1.12.05 ,见图2-1.
图2-1
参考文档:ReferenceManual_HexView.pdf
合并的hex文件之一:Bootloader.hex摘录
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合并的hex文件之一:Application.hex摘录
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2.1 “自动合并”两个hex文件
如果你想成为制作批处理Bat脚本的高手,可研究专栏
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基于批处理Bat(如下图中的Merging_Two_hex_File.bat)调用HexView工具提供的Command line,通过该脚本来实现两个hex文件(Bootloader.hex和Application.hex)的合并。将该脚本集成至开发环境IDE(CodeWarrior,S32K DS,Davinci,EB Tresos,ETAS…)中,即可自动实现hex文件的合并。见图2-2。
图2-2
Merging_Two_hex_File.bat摘录:
@echo offRem Path to the executable exe of the Vector HexView tool on your PC
set "HexViewPath=D:\Merge\HexView\hexview.exe"Rem Input_hex_File1 indicates one of the merged source files and its path
set "Input_hex_File1=D:\Merge\Bootloader.hex"Rem Input_hex_File2 indicates one of the merged source files and its path
set "Input_hex_File2=D:\Merge\Application.hex"Rem Output_hex_File indicates the output hex file, and its path, after the merge
set "Output_hex_File=D:\Merge\Boot+App.hex"Rem Call the command line provided by the HexView tool and merge Input_hex_File1 and Input_hex_File2 to output a new Output_hex_File
%HexViewPath% /S /MT:%Input_hex_File1%+%Input_hex_File2% /XI:32 -o %Output_hex_File%
运行该批处理Merging_Two_hex_File.bat,即可得到合并后的Boot+App.hex文件。
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2.1.1 对两个hex文件特定地址范围进行合并
如何你想对两个hex文件特定地址范围进行合并,可将批处理Merging_Two_hex_File.bat最后一段改写如下,也能实现上述效果。
%HexViewPath% /S /MT:%Input_hex_File1%:0x9000-0x90E8+%Input_hex_File2%:0x9100-0x91E7 /XI:32 -o %Output_hex_File%
2.1.2 特定字符的自动填充
如何你想对合并后的hex文件进行自动填充,可在批处理Merging_Two_hex_File.bat最后追加一段:
Rem For a new Output_hex_File, fill in the characters
%HexViewPath% %Output_hex_File% /S /FA: /AF:0xFF /XI:32 -o %Output_hex_File%
运行该批处理Merging_Two_hex_File.bat,对比修改前后两个Boot+App.hex文件的差异,见图2-3。
图2-3
2.1.3 Command line命令行说明
/S :该选项用于抑制对GUI的任何输出,在无声模式下运行HexView。在执行了命令行选项中给出的所有命令后,HexView将被关闭。
/MT:file1[;offset][:range1][+file2][;offset][:range1] :一个或多个文件以透明模式合并到memory中(现有数据不被覆盖)。可选的offset将应用于被合并的文件的所有地址。
/XI[:reclinelen[:rectype]]:以Intel-HEX格式导出。Reclinelen表示Data段的长度。
/FA :创建一个单一的区域文件(填写所有)。这个选项可以用来创建一个单块文件。在这种情况下,HexView将使用第一个区块的起始地址和最后一个区块的结束地址。
/Af:xx: : 指定填充字符,但xx可以指定为十进制(无后缀)、十六进制值(0x-后缀)或二进制(b-后缀)。
2.2 “手动合并”两个hex文件
用HexView工具打开Bootloader.hex文件,见图2-4。
图2-4
接着在菜单栏中依此选择File – >Merge,见图2-5。
图2-5
在弹出的Select file for merge operation对话框中,选择Application.hex文件,接着单击打开,见图2-6。
图2-6
紧接着在弹出的Merge data file to current document对话框中,选择Application.hex文件中需要合并的地址范围(如果你是所有的地址范围都合并,通常默认,无需改动),接着单击Ok,见图2-7。
图2-7
两个hex文件合并后的效果,见图2-8。
图2-8
Save as另存该文件,并给合并后的hex文件命名Boot+App.hex。至此完成了“手动合并”两个hex文件,见图2-9。
图2-9
2.2.1特定字符的手动填充
接着在菜单栏中依此选择Edit – > Fill block data,,见图2-10。
图2-10
在弹出的Fill block data对话框中,单击Get “Fill all region”,得到需要填充的地址范围,接着在Fill with a record中填写填充值,见图2-11。
图2-11
至此完成特定字符的手动填充,保存该hex文件即可,见图2-12。
图2-12
结尾
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