IAR环境下的FlashLoader设计

1.为什么要Flash Loader

2.Flash Loader设计细节

2.1 简单的代码框架

2.2 迷人的宏使用

2.3 关键的配置文件

3.dmac和mac文件

4.小结

搞国产车规芯片，IAR是必不可少的编译调试集成工具，历史背景不赘述，今天主要聊聊基于IAR的Flash Loader设计关键点。

1.为什么要Flash Loader

MCU基本都带eFlash，如果想基于Flash进行调试，直接通过Debug口去擦写Flash，指定是行不通的，因为每家芯片的Flash IP不一样，控制器、命令序列也不尽相同；

因此需要一小段基于各家芯片Flash定制的驱动程序来实现代码的刷写，这个程序就是Flash Loader，逻辑和汽车ECU的Bootloader一样，只是在这里IAR充当了上位机，所以Flash Loader就需要满足IAR的一些定制要求。

有兴趣的可以读一读IAR关于FlashLoader文档《Flash Loader Development Guide》。

具体流程可以简单总结为下图：

IAR Debugger组件C-SPY 首先将Flash Loader下载到目标板的RAM中，剩余的RAM用于Buffer存放镜像文件。
Image被下载到RAM Buffer；Flash Loader调用相关驱动将Image刷写至Flash，直到所有Image被刷进Flash；
C-SPY清空RAM，将PC指向用户程序入口，设置SP，开始进行调试。

2.Flash Loader设计细节

2.1 简单的代码框架

IAR提供了关于Flash Loader的模板文件，路径如下：IAR Systerms\arm\src\flashloader\framework2，主要包含如下五个文件：

flash_config.h：Flash Loader的配置文件，用于设定C-SPY和驱动函数的参数等；
flash_loader_extra.h：额外的框架声明，不过没咋关注；
flash_loader_asm.s：基于MCU内核的启动源码，几乎不用大改，唯一要注意就是SP设置；
flash_loader.c：包含了框架代码，不能修改；
flash_loader.h：框架原型声明；
flash_loader_ram.c：真正需要添加具体驱动的文件。

flash_loader_ram.c里设置好了框架，具体函数接口如下表所示：

源码如下：

很明显，对于Flash，代码实现的擦写方式显然是不可取的，所以我们需要做的就是在上述函数里实现基于特定MCU的驱动，如果芯片厂家接口已经封装好了，直接拿来主义即可。如下所示：

2.2 迷人的宏使用

代码框架看起来一点也不复杂，但是如果我们遇到了flash、optionByte默认受到保护的情况，那么就需要提前去干一些事情，IAR提供了Macro这个功能，用于串联起C-SPY和目标硬件，我们以Debug in Flash流程为例：

图片来源： IAR C-SPY® Debugging Guide

在C-SPY与目标MCU连接、下载Code的过程中，可通过执行上述宏，来实现我们想要的功能；例如，在C-SPY下载完Flash Loader到RAM后，紧接着就可以执行execUserFlashReset()，在里面我们可以根据语法添加任意代码，执行完成后C-SPY设置PC到Flash Loader入口，开始执行擦写Flash的功能，其余Macro用法依次类推。

设计Flash Loader时要熟悉这个流程，才能让每个Macro在合适的时机发挥作用。