麻烦问下单片机串口下载的原理是什么？

一般串行下载分两种：

1、ISP：在系统编程，一般目标芯片内包含了专用的接口电路，上位机发送编程命令码及编程控制信息后由芯片硬件自动完成编程。比如通过JTAG口升级就是其中的一种，现在推出的许多新的芯片比如ARM都采用此模式。ATMEL公司的AT89S5x系列的单片机的下载模式虽然不属于JTAG模式，但很类似，应该属于ISP类。

2、IAP：一般叫做在应用编程。MCS-51系列单片机中采用比较多的sst、stc两家公司的单片机就属于这种模式，与上面的模式是有区别的。

下面重点介绍一下IAP的工作流程：

以SST公司的89E564为例：FLASH分为2块，一块64K，就是我们应用程序要使用的程序空间；另一块是8K，现在出厂时一般都预置了自编程的软件代码，这部分代码与上位机的下载软件通讯，获取机器码内容，然后实现对64K的编程 *** 作。这8K的软件用的不是专门的指令，都是51系列标准的指令，只是增加了一些特殊功能寄存器用于实现自编程。

芯片上电启动后，程序首先在8K的程序空间中运行（其实此时相当于89C52芯片），程序主要工作流程如下：

第一步、首先检测串口有无上位机传递过来的编程命令，有的话应答，然后开始自编程 *** 作，编程结束后重新启动；

第二步、如果串口没有编程命令，则检测64K区是否存在有效的机器码。如果有则跳转到64K区正式开始执行应用程序，否则会在8K区中等待，准备接收上位机传送过来的编程命令。

对64K区的编程 *** 作，8k区中的软件只要将其代码从串口接收过来，送到相应的寄存器中，按照要求循环编程就可以了。所以这部分软件是可以修改的，比如某种设备有IC卡接口，就可以修改这8K的程序，实现通过IC卡升级软件的功能，只是这种方式第一次烧写时需要编程器，将8K区的出厂预装程序换成用户自己需要的升级程序。

归纳一下二者：

ISP编程属于纯硬件 *** 作，只要FLASH的物理特性未损坏，就可以实现串口升级，但升级模式是固定的。

IAP模式属于属于软件 *** 作，如果8K区并无物理损坏但软件有问题，就只能使用编程器来编程，无法实现串口升级。但正是由于这种可更改性，可以扩展多种升级方式，更灵活。其实物理损坏的可能性不大，所以我个人认为还是IAP更好些。

单片机烧录原理有三种方式：

1、把单片机当做一个ROM芯片，早期的单片机都是如此。将单片机放在通用编程上编程时，就像给28C256这样的ROM中写程序的过程一样。

2、像AT89S52或AVR单片机一样，在单片机上有SPI接口，这时用专用的下载线将程序烧写到单片机中。这时不同的是，单片机的CPU除了执行单片机本身的指令之外，还能执行对ROM进行 *** 作的特殊指令，如ROM擦除、烧写和校验指令。在编程ROM时，下载线先通过传输这些指令给CPU执行（擦除ROM、读入数据、烧写ROM、和校验ROM），这样完成对单片机的ROM的烧写。

3、引导程序，即单片机中已经存在了一个烧写程序。启动单片机时首先运行这程序，程序判断端口状态，如果符合“要烧写ROM”的状态存在，就从某个端口（串口、SPI等等）读取数据，然后写入到单片机的ROM中。如果没有“要烧写ROM”的状态，就转到用户的程序开始执行。

扩展资料：

理解这个原理需要知道几个知识点：

单片机是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机，和计算机相比，单片机只缺少了I/O设备。

单击片烧录原理总结：

ICP：使用SWD接口进行烧录，如J-Link烧录器和J-Flash软件配合使用。

ISP：使用引导程序（Bootload）加上外围UART/USB等接口进行烧录。

IAP：软件自身实现在线电擦除和编程的方法，不使用任何工具。程序通常分成两块，分别为引导程序和应用程序。

可以这样比喻性的理解：单片机就是电脑的主板，我们写的程序就是 *** 作系统，主板里面装入引导 *** 作系统的基本程序，下载程序就是给电脑装系统。

参考资料来源：百度百科-单片机

简单说，大概流程是：

电脑端通过下载器软件或叫程序烧录工具（如STC-ISP等），把已经编译好了的程序数据文件（hex）以串口通信方式，向单片机发送数据；

而单片机本身固化有所谓都片内烧录程序（ISP），在单片机复位时，先运行一段ISP代码，就是去检测特定引脚状态，以判断是继续运行ISP，还是转去运行用户先前已经烧录好都程序；

如果检测到是用户需要烧录新数据，就继续运行ISP，并接收电脑发送来的数据，按要求把数据烧录到相应都地方；

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