单片机程序破解（单片机程序破解后再烧录的芯片还有密码吗？）



        H7系列单片机支持XIP模式，也就是可以运行单片机外部的SPI FLASH中的程序。也就是程序会分配在内部和外部FLASH中，那么这种情况下使用Bootloader会发生什么呢？接下来就来分析一下这其中发生了什么。

        我们先研究串口IAP例程。

        对于无需外部flash的单片机iap比较好理解，bootloader首先占据起始一段内存，留足空间并且一直存在，负责上电检测更新固件以及跳转执行，唯一注意的就是尽量精简bootloader占据的内存，保证APP有充足的空间，不要超过bootloader占据剩下的内存，也不要动用bootloader占据的内存里面的数据，即保证bootloader的完整性、安全性。

        那么对于H7系列，大部分应用程序都是占据两部分内存的，即单片机内部FLASH（很小的一部分）和外置SPIFLASH，正是减小了内置FLASH才降低了价格，所以除非比较小的应用程序，否则内部FLASH根本装不下，所以应用程序都是占据两部分，而且不可以把程序全部放在外部FLASH，不然会导致无法运行的问题，所以内部很小的一块内存都是存放很重要的一些程序，比如初始化内核、时钟、中断调用等等这些需要初始化运行、快速响应的，那么我们写的bootloader也是占据着两部分的内存。

        对于其他单片机来说，bootloader直接擦掉bootloader之后的N个整块，再把bin文件从串口、USB、CAN、485、SD卡、U盘什么的读取出来写到擦除好的地方，判断一下就可以跳过去执行了，但是750只有一块内存，一个扇区，而且现在不是跑着bootloader吗，把自己擦了，不知道什么时候就挂掉了。

        所以这里bootloader就不能在flash里面跑了，比如我们把它弄到ITCM里面去跑，但是单片机上电肯定是从内部的flash开始跑的，所以要先把bootloader程序弄到ITCM里面，然后跳到那去跑bootloader，现在就有两个程序了，一个bootloader在ITCM里面跑的，擦FLASH不会影响它，一个用来把（在ITCM里面跑的）bootloader拷到ITCM里面去，因为停电了ITCM就没有数据了，所以想跑ITCM的bootloader每次都需要重新拷到ITCM里面去，要拷的这段ITCM bootloader程序可以放在拷它的程序里面，就是在这个程序里面放数组，数组里面是ITCM的程序。如下。

        上电之后程序从内部FLASH运行，ITCM是空的，烧录好的淡蓝色程序1就负责把程序2从外部FLASH拷贝到ITCM，然后跳过那里去跑程序，这时bootloader才运行起来了，就可以接受外面发来的程序，或者它自己从其他地方读。

        接着考虑其他问题，前面说的，750只有一块内存，一个扇区，即使现在在ITCM里面跑，不受擦除FLASH的影响，那么擦除掉FLASH之后是什么情况，APP程序占据了内部FLASH，也占据了外部FLASH

        断电之后的情况

        那么还要接着考虑怎么再把bootloader弄回来，总不能更新一次APP刷一次bootloader

        还是这张图，执行判断擦除和跳转的都是程序2，所以一定要保证程序2的存在，而程序2的家在外部FLASH里面的程序1里边，所以外面FLASH的程序1要保住，而程序又每次从内部FLASH运行的，所以内部FLASH的程序1也要留住，擦除又不能擦除，不擦除又没法更新APP，所以这里就得用补救的办法了。

        怎么做呢，首先是肯定要擦的，不然没法更新APP程序。那又要保证程序1存在，所以先把程序1备份，谁来备份，当然是程序2了，所以现在的做法是先把内部FLASH的程序1读出来放在数组缓存里面，然后等擦除完了之后，先把数组里面的程序1写进去，然后再把APP程序从程序1后面开始写到内部FLASH。

        首先备份，并擦除

        然后恢复回来FLASH里面的程序1，再接着写APP

        程序重新上电之后，依旧先拷贝程序2到ITCM运行，这次有了APP，就直接跑去APP运行了

大的程序一共3个：

        首先做的应该是第1个程序，因为第2个需要根据第1个来，需要把第1个的完整程序生成bin文件，转成数组放到程序2里面。

        这里需要确定boot loader（程序1）实现的具体功能，生成数组之后然后定好代码段占用的地址以及大小。

        程序从IROM1起始0x0，大小0x10000存储

Map文件信息

Memory Map of the image

Image Entry point : 0x00000299

Load Region LR_IROM1 (Base: 0x00000000, Size: 0x0000a7fc, Max: 0x00010000, ABSOLUTE)

Execution Region ER_IROM1 (Base: 0x00000000, Size: 0x0000a7d0, Max: 0x00010000, ABSOLUTE)

…

Execution Region RW_IRAM1 (Base: 0x, Size: 0x000040c0, Max: 0x00020000, ABSOLUTE)

…

Total RO  Size (Code + RO Data)                42960 (  41.95kB)

Total RW  Size (RW Data + ZI Data)           (2528.19kB)

Total ROM Size (Code + RO Data + RW Data)      43004 (  42.00kB)

程序中断向量地址无需偏移。

        确定好bootloader功能之后根据大小确定加载bootloader的FLASH程序占用内部FLASH以及外部FLASH空间，Bootloader根据加载程序大小决定备份区域大小，擦除及写入位置，APP程序根据Bootloader程序操作地址设置中断向量偏移量。

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