摘要：介紹在PIC18系列單片機中使用BootLoader的原理、方法及優(yōu)點；介紹HI-TECH公司使用C語言實現(xiàn)BootLoader的程序，給出詳細(xì)的使用方法和參數(shù)配置方法；針對程序中存在的問題進行探討和修改，使修改后的程序?qū)嵱�、可靠。另外，探討對程序�?shù)據(jù)進行加密、加快下載速度、在RS485/RS422中使用BootLoader的方法和思路。根據(jù)此方法，讀者可以編寫出適合自己使用的BootLoader程序。

        關(guān)鍵詞：BootLoader PIC18 IAP 在線升級

        引 言

        PIC單片機的BootLoader屬于需要自己寫程序的那種，可以根據(jù)自己的需要寫出各種功能的BootLoader程序來。目前，比較常見的BootLoader程序有Microchip公司的C18版本和著名的PICC編譯器廠商HI-TECH公司（以下簡稱HI-TECH）的PICC18版本。它們的相似之處在于都占用了系統(tǒng)的0x00～0x1FF的程序空間。Microchip的版本是用純匯編寫的，而HI-TECH的版本是用C語言編寫的。

        在PIC系列單片機中，只有PIC18系列和PIC16F87X系列的單片機才有IAP功能，才能夠使用BootLoader功能。下面只介紹PIC18的BootLoader，PIC16F87X的BootLoader與它類似。

        1 BootLoader程序的工作原理

        BootLoader是一段引導(dǎo)程序，在單片機上電/復(fù)位后在用戶程序之前先運行。運行后判斷當(dāng)前是否需要進入升級狀態(tài)。如果不需要升級，就直接運行Flash中原有的程序；如果需要升級，首先擦除舊的程序，然后從串口接收用戶程序，同時寫入Flash中。接收數(shù)據(jù)時，需要進行校驗，保證接收到的數(shù)據(jù)是正確的，避免將錯誤的程序?qū)懭氲叫酒小?/P>

        PIC18單片機只有一塊Flash，可以在Flash的任何位置擦寫（甚至可以將BootLoader自身擦除）；而51單片機一般都是兩塊Flash，只能夠從一塊Flash上擦寫另一塊Flash，而不能擦寫自身。

        BootLoader程序原則上是可以放在整個程序空間中的任何位置的，但是為了簡單方便、具有通用性和盡量減少對用戶程序的影響，使用了從0x00開始的一段程序空間。

        BootLoader程序可以多種方式獲取數(shù)據(jù)，包括串口、并口、I2C、SPI、USB等；但是從實際使用來看，使用串口無疑是最方便的。

        為了使得用戶程序可以獲得最大的程序空間，就需要BootLoader程序盡可能的簡短。在這里，Microchip和HI-TECH都將BootLoader程序設(shè)計為小于200H個字節(jié)（100H個字）。使用0x00～0x1FF這個區(qū)域還有一個重要原因是，這個地址的空間有特殊的寫保護特性。

        PIC18單片機雖然有多個中斷源，但只支持兩級中斷，有兩個中斷向量，分別位于0x08和0x18；而BootLoader程序占用了0x00～0x1FF的空間，這意味著需要重新定位中斷向量，使新的中斷向量指向用戶的中斷程序，這樣才能保證正常運行用戶程序的中斷程序。

        2 程序的使用方法

        （1） HI-TECH的BootLoader程序

        在HI-TECH的PICC18編譯器的examples文件夾下，有一個Bootldr子文件夾，里面就是HI-TECH的BootLoader程序。這是一個完整的程序，可以直接進行編譯，編譯后的HEX可以用編程器下載到芯片中。

        （2） 用戶系統(tǒng)的要求

        如果需要使用BootLoader，要求用戶系統(tǒng)中有一個RS232串口可以和計算機進行通信。

        （3） 程序的配置

        下面是程序的主要參數(shù)，如果它們設(shè)置得不正確，會影響程序的使用。

        VERB0：冗余模式，有更多的提示，但是會占用更多的程序空間，建議不用。
        BOOT_TIMEOUT：等待超時的時間，0～9s（再長了也沒有意義），默認(rèn)為5s。
        BAUD：串口通信的波特率，默認(rèn)是9 600。
        FOSC：用戶系統(tǒng)的時鐘頻率，默認(rèn)是4 MHz。