stm32串口ISP程序，基于c语言。
在ubuntu和mac下测试都ok，ubuntu下需要修改/dev/ttyUSB0权限，mac下不需要修改。
本程序在stm32f103c8t6上ok，根据官方文档，其他型号单片机下载协议相同，但没有测试过。
2019年04月10日：在mac下测试，用pl2303 ok，用ft232失败。
2020年12月03日：ft232失败原因应该是驱动问题导致延时过大，mac下老的ft232驱动收发大约会有几百ms延时，更新驱动后延时可控制在10ms以内。参考：https://blog.csdn.net/nicekwell/article/details/103690224
使用方法：
stm32isp /dev/ttyUSB0 stm32_test.bin
（mac下的usb串口节点是 /dev/tty.usbserial）
注：
- 波特率固定为57600不允许修改。实际上测试了各种波特率，只有57600和38400可以稳定下载（程序写的还不太稳定吧），所以波特率固定为了57600。
- 下载的是bin文件，不是hex文件。bin文件是纯粹的编码，hex文件包含了地址信息。keil默认不生成bin文件，生成bin文件的方法可网上查找。
stm32官方文档已提交到本工程 documents 目录下。https://github.com/nicekwell/stm32ISP/raw/master/documents/stm32isp%20application%20note.pdf
首先要让stm32进入bootloader启动：
| 引脚 | 电平 |
|---|---|
| BOOT0 | 高电平 |
| BOOT1 | 低电平 |
这样启动后就会从system分区启动，开始接收串口数据。
连接串口1：
| 引脚 | 功能 |
|---|---|
| PA9 | TXD，连接host RXD |
| PA10 | RXD，连接host TXD |
以下数据指的是响应host或device端发送的数据。
| host | device | note |
|---|---|---|
| 0x7f | - | 发送0x7f，单片机收到后会自动匹配波特率。 |
| - | 0x79(ACK)/0x1F(NACK) | device返回ACK或NACK，表示对host的反应。 |
适配波特率这一步是无条件执行的，执行完这一步之后就可以接收各种指令。
下面就介绍各个指令的功能和数据协议。
在上面已经适配波特率情况下可以执行此指令。
【指令码】0x00
【功能】获取stm32里bootloader版本号，以及所有支持的指令代码。
【数据协议】
| host | device | note |
|---|---|---|
| 0x00 + 0xff | - | |
| - | 0x79(ACK)/0x1F(NACK) | |
| - | N | 1字节，表示下面要接收到的字节数。bootloaderversion字节数 + 所有指令字节数 = N+1 |
| - | bootloader version | 1字节，如0x21代表2.1版本 |
| - | 所有支持的指令 | 多个字节，每个字节数据都表示一个支持的指令 |
| - | 0x79(ACK)/0x1F(NACK) | 指令执行结束后会返回0x79 |
【指令码】0x01
【功能】获取stm32里bootloader版本号，读取保护状态。
【数据协议】
| host | device | note |
|---|---|---|
| 0x01+0xfe | - | |
| - | 0x79(ACK)/0x1F(NACK) | |
| - | bootloader version | |
| - | 2个字节 | 这两个字节和保护状态有关 |
| - | 0x79(ACK)/0x1F(NACK) |
【指令码】0x02
【功能】获取stm32 PID（product ID，不是芯片唯一识别码）。
【数据协议】
| host | device | note |
|---|---|---|
| 0x02+0xfd | - | |
| - | 0x79(ACK)/0x1F(NACK) | |
| - | N | 1字节，表示下面 PID字节数 - 1 |
| - | PID | 多字节(上一个字节已指明字节数)，先传高位后传低位。我这次用的stm32f103c8t6是2字节。 |
| - | 0x79(ACK)/0x1F(NACK) |
【指令码】0x43
【功能】擦除flash，可以全擦或擦除一部分，这里只介绍全擦。
【数据协议】
| host | device | note |
|---|---|---|
| 0x43+0xbc | - | |
| - | 0x79(ACK)/0x1F(NACK) | |
| 0xff+0x00 | - | 这是全擦指令 |
| - | 0x79(ACK)/0x1F(NACK) |
【指令码】0x31
【功能】
写存储器，可以写任意的RAM、flash，我们写程序就用这个。
【数据协议】
| host | device | note |
|---|---|---|
| 0x31+0xCE | - | |
| - | 0x79(ACK)/0x1F(NACK) | |
| addr | - | 4字节，下载地址。用户flash起始地址是0x08000000。先发高位，后发低位 |
| addr checksum | - | 1字节，地址的checksum，就是上面4字节数据的异或。 |
| - | 0x79(ACK)/0x1F(NACK) | |
| count | - | 1字节，表示后面将要传输的字节数，范围(0, 255]。字节数 = 这个值+1，也就是说最大传输256字节。 |
| data | - | 多字节，字节数 = count + 1，最大256字节。这里下载进去的是bin文件，不是hex。。 |
| checksum | - | 1字节，上面的data数据，以及数据个数count的checksum。注意这里的checksum包含数据和个数。 |
| - | 0x79(ACK)/0x1F(NACK) |
注：
- 对于写flash，用户flash的起始地址是0x08000000。
- 对于写flash，这里最多一次写256字节，写一个bin文件需要多次使用此协议写入。
【指令码】0x11
【功能】
读取stm32内存，可以读取stm32任意地址的RAM、flash等数据。
我们常在下载完成后把flash内容读取出来验证。
【数据协议】
| host | device | note |
|---|---|---|
| 0x11+0xEE | 0x79(ACK)/0x1F(NACK) | |
| addr | - | 4字节，下载地址。用户flash起始地址是0x08000000。先发高位，后发低位 |
| addr checksum | - | 1字节，地址的checksum，就是上面4字节数据的异或。 |
| - | 0x79(ACK)/0x1F(NACK) | |
| count | - | 1字节，将要读取的数据个数，0~255。count+1就是将要读取的字节数，最多读取256字节。 |
| checksum | - | 1字节，count的按位取反。 |
| - | 0x79(ACK)/0x1F(NACK) | |
| - | data | count+1个字节，这就是要读取的数据。 |
注：
- 对于读取flash，用户flash的起始地址是0x08000000。
- 一次最多读取256字节，要读取大段内容就重复执行这个读取操作。
略。
根据上面的下载协议，封装成了模块，这里介绍本程序结构和模块的使用，以便移植到其他地方。
wiringSerial.c wiringSerial.h
串口驱动，在树莓派wiringPi基础上修改，增加了数据块读写代码，增加了更多设置项。
这部分驱动在mac、桌面ubuntu、树莓派上都可以使用。
stm32isp.c stm32isp.h
下载逻辑代码，基于串口驱动，串口的打开、关闭操作也归于这部分控制。
以上两个部分，serial完全归于stm32isp，外部使用stm32isp时不需要再管串口了。
main.c
程序交互的实现，调用上面stm32isp接口实现下载。
下面着重介绍的是stm32isp部分的接口函数。
stm32isp使用前提是串口工作正常。
int stm32isp_init(const char *device, const int baud, const int databits, const int stopbits, const char parity, const int timeout);
使用前需要先调用此函数，主要是完成串口初始化（串口的打开和关闭也交给stm32isp模块管理）。
例：stm32isp_init("/dev/ttyUSB0", 57600, 8, 1, 'N', 30);
注：此驱动测试只有57600和38400两个波特率可以正常下载。
void stm32isp_close(); //成功返回1，失败返回0
下载结束后调用此函数，主要是完成串口关闭（串口的打开和关闭也交给stm32isp模块管理）。
int stm32isp_sync();
同步波特率，成功返回1，失败返回0。
打开串口后第一步就需要sync，和单片机同步波特率。
int stm32isp_get_command()
获取ID和command列表，信息保存在驱动内部结构体，不输出，但会进行打印信息。成功返回1，失败返回0。
这一步不是下载必须执行的。
int stm32isp_get_ID_command();
获取PID，信息保存在驱动内部结构体，不输出，但会进行打印。成功返回1，失败返回0。
这一步不是下载必须执行的。
int stm32isp_erase_all();
全擦flash，成功返回1，失败返回0。
下载之前先擦除flash。
int stm32isp_write_bin(char *p);
传入bin文件路径，写入bin文件到flash，成功返回1，失败返回0。
注意写入的是bin文件，不是hex文件。
bin文件路径可能由main函数的argv参数传入。
int stm32isp_verify(char *p);
传入bin文件路径，根据bin文件大小读取flash相应大小内容，并把两个比较，验证成功返回1，失败返回0。
这一步可选，为了保险可下载后验证一下。