1 前言
開發完 MCU 軟體後，通常都會生成 hex 檔案或者 bin 檔案，用來做韌體燒錄或者升級，如果用來做產品開發，就涉及到韌體版本的問題，初學者通常採用韌體檔案重新命名來區分版本。
如果需要將版本寫入韌體中，就需要通過一定的方式去實現，實現的方式有很多。
2 介紹
下面介紹一個自動打包微控制器韌體的指令碼軟體，主要實現以下功能：
- 基於 Windows 平臺的微控制器 MCU 韌體指令碼打包工具
- 支援 hex 檔案的裁剪和 hex 檔案的合併
- 可以為 hex 韌體新增版本資訊、Git Commit 分支和提交記錄等
- 按照版本資訊命名hex韌體，可生成 bin 檔案等
- 以上均可通過 ini 配置檔案設定引數對 hex 檔案進行操作
3 實現步驟
下面以 MDK + STM32 開發為例介紹。
3.1 __attribute__ 機制
首先了解一下__attribute__機制，它是個編譯器指令，告訴編譯器宣告的特性，或者讓編譯器進行更多的錯誤檢查和高階優化。
GUN C中可以使用__attribute__()給變數、函式和型別設定各種屬性，而__attribute__的section選項可以改變段的特性；
其中__attribute__((section("section_name")))的作用是將該定義的函式或資料變數放入指定名為”section_name”段中。
無論是 GNU 還是 ARM 的編譯器, 都支援
__attribute__所指定的編譯屬性。
開啟keil的options…，取消勾選下圖所示，然後點選“Edit…”。
自動彈出“*.sct”檔案（先編譯通過再操作），下面就是 Keil 中 STM32 的連結檔案，編譯器會根據連結檔案和__attribute__的section選項（可以自己新增一個段，分配地址和大小）等分配函式和資料變數在程式韌體中的地址。
; *************************************************************
; *** Scatter-Loading Description File generated by uVision ***
; *************************************************************
LR_IROM1 0x08000000 0x00010000 { ; load region size_region
ER_IROM1 0x08000000 0x00010000 { ; load address = execution address
*.o (RESET, +First)
*(InRoot$$Sections)
.ANY (+RO)
.ANY (+XO)
}
RW_IRAM1 0x20000000 0x00005000 { ; RW data
.ANY (+RW +ZI)
}
}這裡不做過多介紹了，下面介紹的方式不需要自己修改“*.sct”檔案，還是採用__attribute__的section選項，只不過在section選項中指定位置即可。
__attribute__ ((section(".ARM.__at_0x08000020")))3.2 程式碼實現
1. 定義一個結構體，裡面定義一些軟體版本相關的資訊
typedef struct
{
char szVersion[32]; // 軟體版本
char szBuildDate[32]; // 程式編譯日期
char szBuildTime[32]; // 程式編譯時間
char szCommitId[32]; // git commit id
}AppInfo_t;2. 通過__attribute__定義一個只讀結構體變數（只讀的目的：防止程式改變、節約RAM），賦初值（其中__DATE_ 和__TIME__是C語言中的內建巨集，分別是當前的編譯日期和編譯時間）。
const AppInfo_t __attribute__ ((section(".ARM.__at_0x08002000"))) sg_tAppInfo =
{
"STM32_TEST",
__DATE__,
__TIME__,
""
};注：STM32的程式碼起始地址是從0x08000000開始的，且儲存中斷向量表資訊，因此在選擇程式地址的時候一定要繞開，也不能太靠後，不然生成的bin檔案超出了實際的程式碼韌體大小，在實現bin檔案升級的時候就會耗時太長。
3. 通過串列埠列印出來
int main(void)
{
FML_USART_Init();
USART_Printf(0, "Version : %s\r\n", sg_tAppInfo.szVersion);
USART_Printf(0, "buildTime: %s\r\n", sg_tAppInfo.szBuildDate);
USART_Printf(0, "buildTime: %s\r\n", sg_tAppInfo.szBuildTime);
USART_Printf(0, "commitId: %s\r\n\r\n", sg_tAppInfo.szCommitId);
while(1);
}4. 提交git編譯後，可以看的 git commit id 值（通過 git commit 可以迅速定位是什麼時候的原始碼進行編譯的）
3.3 韌體打包
下載韌體打包指令碼，根據配置設定後，雙擊 bat 即可完成韌體打包，然後點選下載驗證即可。
需要通過 J-LINK 工具包或者 ST-Link 工具開啟生成的韌體進行燒錄（通過Keil編譯直接下載的沒有用，我這裡用的是 ST-Link 工具）。
4 配置檔案內容
下面列舉配置檔案中的選項
; 文中的路徑可採用絕對路徑或者相對路徑（相對於韌體打包bat檔案而言）
; 版本資訊 Flash 起始地址 預留大小 字首字串
[version]
addr=0x08002000
size=32
strPrefix=
; Git 資訊 Flash 起始地址 預留大小
[git_commit]
addr=0x08002060
size=32
[boot_file]
; Boot Hex 檔案路徑 檔名稱
hexFilePath=.\
hexFileName=test_boot
[file]
; Hex 檔案路徑 檔名稱
hexFilePath=.\
hexFileName=test
; 裁剪起始地址 保留大小
hexFileAddr=0x08000000
hexFileSize=0xFFFF
; 打包檔案的輸出路徑
outputPath=.\output
[option]
; 是否合併boot韌體
isMergeBootHexFile=0
; 是否生成 Bin 檔案
isGenerateBin=1
; 是否裁剪 Hex 檔案，根據（hexFileAddr hexFileSize）
isCropHexFile=1
; 是否新增 Git Commit 資訊
isAddGitCommit=0
; 打包成功後是否清除臨時檔案
isClearTmpFile=15 下載地址