IAP，全稱是“In-Application Programming”，中文解釋為“在程序中編程”。IAP 是一種

　　對通過微控制器的對外接口（如 USART，IIC，CAN，USB，以太網接口甚至是無線射頻通道）

　　對正在運行程序的微控制器進行內部程序的更新的技術（注意這完全有別于 ICP 或者 ISP 技

　　術）。ICP（In-Circuit Programming）技術即通過在線仿真器對單片機進行程序燒寫，而 ISP 技

　　術則是通過單片機內置的 bootloader 程序引導的燒寫技術。無論是 ICP 技術還是 ISP 技術，

　　都需要有機械性的操作如連接下載線，設置跳線帽等。若產品的電路板已經層層密封在外殼

　　中，要對其進行程序更新無疑困難重重，若產品安裝于狹窄空間等難以觸及的地方，更是一

　　場災難。但若進引入了 IAP 技術，則完全可以避免上述尷尬情況，而且若使用遠距離或無線

　　的數據傳輸方案，甚至可以實現遠程編程和無線編程。這絕對是 ICP 或 ISP 技術無法做到的。

　　某種微控制器支持 IAP 技術的首要前提是其必須是基于可重復編程閃存的微控制器。STM32

　　微控制器帶有可編程的內置閃存，同時 STM32 擁有在數量上和種類上都非常豐富的外設通

　　信接口，因此在 STM32 上實現 IAP 技術是完全可行的。

　　實現 IAP 技術的核心是一段預先燒寫在單片機內部的 IAP 程序。這段程序主要負責與外

　　部的上位機軟件進行握手同步，然后將通過外設通信接口將來自于上位機軟件的程序數據接

　　收后寫入單片機內部指定的閃存區域，然后再跳轉執行新寫入的程序，最終就達到了程序更

　　新的目的。

　　在 STM32 微控制器上實現 IAP 程序之前首先要回顧一下 STM32 的內部閃存組織架構和

　　其啟動過程。STM32 的內部閃存地址起始于 0x8000000，一般情況下，程序文件就從此地址

　　開始寫入。此外 STM32 是基于 Cortex-M3 內核的微控制器，其內部通過一張“中斷向量表”

　　來響應中斷，程序啟動后，將首先從“中斷向量表”取出復位中斷向量執行復位中斷程序完

　　成啟動。而這張“中斷向量表”的起始地址是 0x8000004，當中斷來臨，STM32 的內部硬件

　　機制亦會自動將 PC 指針定位到“中斷向量表”處，并根據中斷源取出對應的中斷向量執行

　　中斷服務程序。最后還需要知道關鍵的一點，通過修改 STM32 工程的鏈接腳本可以修改程

　　序文件寫入閃存的起始地址。

　　在 STM32 微控制器上實現 IAP 方案，除了常規的串口接收數據以及閃存數據寫入等常

　　規操作外，還需注意 STM32 的啟動過程和中斷響應方式。圖 1 顯示了 STM32 常規的運行流

　　程

　　對圖 1 解讀如下：

　　1、 STM32 復位后，會從地址為 0x8000004 處取出復位中斷向量的地址，并跳轉執行復位中

　　斷服務程序，如圖 1 中標號○1 所示。

　　2、 復位中斷服務程序執行的最終結果是跳轉至 C 程序的 main 函數，如圖 1 中標號○2 所示，

　　而 main 函數應該是一個死循環，是一個永不返回的函數。

　　3、 在 main 函數執行的過程中，發生了一個中斷請求，此時 STM32 的硬件機制會將 PC 指

　　針強制指回中斷向量表處，如圖 1 中標號○3 所示。

　　4、 根據中斷源進入相應的中斷服務程序，如圖 1 中標號○5 所示。

　　5、 中斷服務程序執行完畢后，程序再度返回至 main 函數中執行，如圖 1 中標號○6 所示。

　　若在 STM32 中加入了 IAP 程序，則情況會如圖 2 所示。