详解汽车ECU的bootloader程序

MCU片上集成的NVM中EEPROM/D-Flash和C_Flash/P-Flash一般属于不同的block，所以可以直接在Flash上运行NVM驱动对EEPROM/D-Flash进行擦除和编程操作；

NVM驱动一般都是通过运行一个NVM command序列，在其中通过NVM控制器寄存器给出不同的NVM操作命令代码、NVM编程数据和目标地址的方式完成，典型的NVM command序列有（Freescale的S12（X）系列MCU Flash write command 序列）；

由于NVM的工作速度一般较CPU内核频率和总线频率低，所以运行NVM驱动前必须对NVM进行初始化，将设置分频器其工作频率设置为正常工作所需频率范围；

MCU片内的NVM同一个block上不能运行NVM的驱动对其自身进行擦除和编程操作，否则会传出read while write的总线访问冲突（每个NVM block只有一条数据总线，一个时刻只能进行读出或者写入，不支持同时读出和写入）。因此对于仅有一个block Flash的MCU来说，就必须在RAM中调用其NVM驱动，来对其自身进行擦除和编程操作，同时在launch Flash command到等待command完成期间必须关闭CPU全局中断，禁止外设中断响应，否则取中断向量和运行中断ISR都会访问Flash。要使能中断，就必须将中断向量表偏移到RAM或者NVM block（EEPROM/D-Flash）并将响应的中断ISR也拷贝到其他RAM或者NVM block上（当然该中断向量表也必须更新指导新的中断ISR）；

由于以上2的要求，通常需要将bootloader的NVM驱动拷贝到MCU的RAM中运行，其可以将其完成的NVM拷贝到RAM中运行，也可以只拷贝NVM command launch到等待command完成的几条指令到RAM执行即可，因为NVM驱动中其他操作（比如填写NVM操作命令、写入编程地址和数据等）并不会往占用数据总线上往NVM中写入数据；

NVM的驱动程序驻留在Flash中，如果出现堆栈溢出等意外程序跑飞意外运行NVM驱动程序则会造成NVM内容意外擦除丢失或者修改的情况。因此需要对关键数据或代码（比如bootloader本身）进行保护以防止意外修改，或者更为安全的方法是**不将NVM驱动程序存放在NVM中，而是在bootloader最开始通过上位机将其下载到RAM中运行，bootloader结束后将该区域RAM清除，**从而避免由于意外运行NVM驱动程序造成的NVM数据丢失和修改。

一般MCU厂商都会给出其MCU的NVM驱动库，用户可以使用该类库实现NVM操作，如果是Freescale/NXP的汽车级MCU，还可以使用CodeWarrior IDE集成的Processor Expert生成相应的NVM驱动程序；