如何解析HEX

hex文件是用ASCII来表示二进制的数值，十六进制数组成的指令或者数据，每一行就是一个hex记录。由于单片机执行的只能是二进制指令和数据，而hex文件是十六进制数，所以烧录器的工作必然有一个进制转换机制。

hex文件的内容都是有规律的编码，我们可以对它进行解析，以第一行 :020000040800F2 为例：

1） 每一行都以 ：（0x3A）开头

2） 第1个字节0x02 ，表示数据区的字节个数

3） 第2、3字节0x00, 0x00 ，表示偏移地址或无用填0

4） 第4个字节0x04， 表示本行记录的数据类型

‘00’ Data Record                  ：用来记录数据， HEX文件的大部分记录都是数据记录

‘01’ End of File Record              ：用来标识文件结束，放在文件的最后，标识HEX文件的结尾

‘02’ Extended Segment Address Record  ：用来标识扩展段地址的记录

‘03’ Start Segment Address Record    ：段地址 STM32不用

‘04’ Extended Linear Address Record  ：用来标识扩展线性地址

‘05’ Start Linear Address Record    ：程序启动运行的地址

5） 第5、6个字节0x08， 0x00即是数据

6） 第7个字节0xF2是校验字节，校验和的算法为：计算从0x3A 以后（不包括0x3A）的所有各字节的和模256的余。即各字节二进制算术和，不计超过256的溢出值，然后用0x100减去空枣行这个算数累加和，得出得值就是此行岩辩得校验和。

7） 每条数据最后还有<0x0d>（回车键）、 <0x0a>（换行键）

<0x3a>  [数据长度-1Byte] [数据地址-2Byte] [数据类型-1Byte] [数据-nByte] [验证码-1Byte] <0x0d><0x0a>

注意：由于每行标识数据地址的只有2Byte，所以最大只能到64K，为了可以保存高地址的数据，就有了Extended Linear Address Record。如果这行的数据类型是0x04，那么，这行的数据就是随后数据的基地址。例如：

第一行，是Extended Linear Address Record，里面的数据，也就是基地址是0x0004，

第二行是Data Record，里面的地址值是0x0000。那么数据18F09FE518F09FE518F09FE518F09FE5要写入FLASH中的地址为(0x0004 <<16) | 0x0000，也就是写入FLASH的0x40000这个地址。

第三行的数据的写入地址为0x40010。当一个HEX文件的数据超过7k的时候，文件中就会出现多个Extended Linear Address Record。

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:020000040008F2

:10000400FF00A0E314209FE5001092E5011092E5A3

:00000001FF      

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对上面的HEX文件进行分析：

第1条记录的长度为02，LOAD

OFFSET为0000，RECTYPE为04，说明斗哗该记录为扩展段地址记录。数据为0008，校验和为F2。从这个记录的长度和数据，我们可以计算出一个基地址，这个地址为(0x0008

<<16)。后面的数据记录都以这个地址为基地址。

第2条记录的长度为10（16），LOAD

OFFSET为0004，RECTYPE为00，说明该记录为数据记录。数据为FF00A0E314209FE5001092E5011092E5，共16个BYTE。这个记录的校验和为A3。此时的基地址为0X80000，加上OFFSET，这个记录里的16BYTE的数据的起始地址就是0x80000

+ 0x0004 = 0x80004.

第3条记录的长度为00，LOAD OFFSET为0000，TYPE ＝ 01，校验和为FF。说明这个是一个END OF FILE RECORD，标识文件的结尾。

在上面这个例子里，实际的数据只有16个BYTE：FF00A0E314209FE5001092E5011092E5，其起始地址为0x0004.

计算从(0x3a)以后的所有各字节的和模256的余。

即各字节二进制算术和，不计超过256的溢出值，然后用0x100减去这个算数累加和，得出的值就是此行校验码。举一个简单的例子，

如第一行020000040800F2

0x02+0x00+0x00+0x00+0x04+0x08+0x00 = 0x0E

0x100 – 0x0E = 0xF2

for (i = 0i <pHexFileFormat->DataSizei++)

{

     tempCheckSum += pHexFileFormat->bData[i]

}

tempCheckSum = 0x100 - tempCheckSum

if (tempCheckSum != pHexFileFormat->CheckSum)

{

     //Error

}

#ifndef CHEX_H

#define CHEX_H

#include <QFile>

const quint8 MIN_HEX_LINE_COUNT_LENGHT = 12

typedef enum __tagHexErrorCode

{

    HEX_NO_ERROR = 0,

    HEX_FORMAT_ERROR,

    HEX_VERIFY_ERROR,

    HEX_LENGHT_ERROR,

    HEX_USERPAPR_EEROR,

}EHexErrorCode

typedef enum __tagHexType

{

    RECORD_DATA = 0,

    RECORD_END_OF_FILE,

    RECORD_EXTENDED_SEGMENT_ADDRESS,

    RECORD_START_SEGMENT_ADDRESS,

    RECORD_EXTENDED_LINEAR_ADDRESS,

    RECORD_START_LINEAR_ADDRESS,

    RECORD_HEX_MAX,

}emHexType

typedef struct __tagHexLineData

{

    emHexType  type

    quint8      count

    quint32    address

    quint8      data[80]

    quint8      checksum

    quint8      datalen

}stHexLineData

class CHex

{

public:

    CHex()

    EHexErrorCode getHexLineData(QByteArray bydata,stHexLineData *p)

private:

    char ConvertHexChar(char ch)

}

#endif // CHEX_H

#include "chex.h"

const QString HexTypeTable[6] =

{

    "00","01","02","03","04","05",

}

CHex::CHex()

{

}

char CHex::ConvertHexChar(char ch)

{

    if((ch >= '0') &&(ch <= '9'))

        return (ch-0x30)

    else if((ch >= 'A') &&(ch <= 'F'))

        return ((ch-'A')+10)

    else if((ch >= 'a') &&(ch <= 'f'))

        return ((ch-'a')+10)

    else return (-1)

}

EHexErrorCode CHex::getHexLineData(QByteArray bydata,stHexLineData *p)

{

    quint8 i = 0

    quint8 cs_temp = 0

    QString str(bydata)

    char *pcdata = bydata.data()

    quint32 linelen = str.size()

    if((linelen <MIN_HEX_LINE_COUNT_LENGHT)) {return HEX_LENGHT_ERROR}

    if(*pcdata != 0x3A) {return HEX_FORMAT_ERROR}//必须以":"号开始

    //获取Type

    QString stype = str.mid(7,2)

    for(i = 0i <RECORD_HEX_MAXi++)

    {

        if(stype == HexTypeTable[i])

        {

            p->type = (emHexType)i

            break

        }

    }

    if(i == RECORD_HEX_MAX) {qDebug("HEX_FORMAT_ERROR")return HEX_FORMAT_ERROR}

    cs_temp += (ConvertHexChar(*(pcdata + 7)) <<4) | ConvertHexChar(*(pcdata + 8))

    //获取count

    p->count = (ConvertHexChar(*(pcdata + 1)) <<4) | ConvertHexChar(*(pcdata + 2))

    cs_temp += p->count

    if(p->count != (((linelen - 2) / 2) - 5)) {qDebug("HEX_FORMAT_ERROR")return HEX_FORMAT_ERROR}

    //获取address

    p->address = (ConvertHexChar(*(pcdata + 3)) <<12) | (ConvertHexChar(*(pcdata + 4)) <<8) | (ConvertHexChar(*(pcdata + 5)) <<4) | ConvertHexChar(*(pcdata + 6))

    cs_temp += (p->address >>8) &0xFF

    cs_temp += p->address &0xFF

    //获取data

    for(i = 0i <p->counti++)

    {

        p->data[i] = (ConvertHexChar(*(pcdata + 2*i + 9)) <<4) | ConvertHexChar(*(pcdata + 2*i + 10))

        cs_temp += p->data[i]

    }

    p->checksum = (ConvertHexChar(*(pcdata + 2*i + 9)) <<4) | ConvertHexChar(*(pcdata + 2*i + 10))

    if(p->checksum != ((0x100 - cs_temp) &0xFF))

    {

        qDebug("HEX_VERIFY_ERROR")

        return HEX_VERIFY_ERROR

    }

    p->datalen = p->count

    return HEX_NO_ERROR

}

hex文件看程序：hex文件是不能直接读出程序的。这是ASCII码形式的二进制代码文件。

如果单片机没加密的话可以从里面读到二进制程序，一般是用编程器，有些单片机支持下载线的用下载线也可以修改改程序比较难，首先你得到二进制程序，然后反汇编，再修改汇编程序。

此类文件通常用于传输将被存于ROM或者EPROM中的程序和数据。符合Intel HEX文件格式的文本所构成的ASCII文本基轿文件。大多数EPROM编程器或模拟器使用Intel HEX文件。HEX文件记录由对应机器语言码和/或常量数据的十六进制编码数字组成。

记录类型包括：

'00' Data Rrecord：用来记录碧锋梁数据，HEX文件的大部分记录都是数据记录 '01' End of File Record: 用来标识文件结束。

放在文件的最后，标识HEX文件的结尾 '04' Extended Linear Address Record: 用来标识扩展线性悔运地址的记录 '02' Extended Segment Address Record: 用来标识扩展段地址的记录 在上面的后2种记录，都是用来提供地址信息的。

每次碰到这2个记录的时候，都可以根据记录计算出一个“基”地址。 对于后面的数据记录，计算地址的时候，都是以这些“基”地址为基础的。

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