Python之S19文件及其checksum算法实现

文章目录

    一、概述

    二、S19文件解析

    三、S19文件的checksum算法实现

一、概述

Motorola S-record是一种文件格式，由摩托罗拉在20世纪70年代中期为Motorola 6800处理器创建，以ASCII文本形式传达二进制信息的十六进制值，其文件格式也可能为SRECORD，SREC，S19，mot，.S28，S37，SX，.s，.s1，.s2，.s3，. exo，.mxt.

S-record格式文件是Freescale CodeWarrior编译器生成的后缀名为.S19的程序文件，是一段直接烧写进MCU的ASCII码，英文全称问Motorola format for EEPROM programming。

注意：

上面“是一段直接烧写进MCU的ASCII码”，这样说可能会误导初学者，因为并不是直接将ASCII码写进MCU，写进MCU前还要对S19文件进行一个解析，把有用的机器代码分解出来，然后再进行写入，写入的也不是ASCII而是二进制码。

二、S19文件解析

S19文件格式与mot、SREC文件只是命名方式不同，看数据格式的话，其实是同一种文件，这里以S19文件为例。

S19文件每一行数据全部由记录类型和十六进制数字组成，包含类型、长度、地址、数据和校验和五个部分。

以下举例详细介绍每个组成部分

S19中记录类型包括S0、S1、S2、S3、S5、S7、S8、S9，S4是保留的，目前没有定义。

S0：位于文件的第一行，和其他行不同，地址部分没有使用，用“0000”置位，整行表示记录的开始；

数据场中的信息被划分为以下四个子域（此行表示程序的开始，不需烧入memory）：

   name(名称)：20个字符，用来编码单元名称

   ver(版本)：2个字符，用来编码版本号

   rev(修订版本)：2个字符，用来编码修订版本号

   description(描述)：0-36个字符，用来编码文本注释。

S1：表示地址长度为两字节（4字符）的记录，包含类型、长度、地址、数据和校验和五个部分；

S2：表示地址长度为三字节（6字符）的记录，包含类型、长度、地址、数据和校验和五个部分；

S3：表示地址长度为四字节（8字符）的记录，包含类型、长度、地址、数据和校验和五个部分；

S5：表示文件中含有S1、S2、S3记录的个数，其后不接数据，包含S5的记录并不是每个文件必须的；

S7：表示地址长度为四字节（8字符）的记录，包含类型、长度、地址和校验和四个部分，此行表示程序的结束；

S8：表示地址长度为三字节（6字符）的记录，包含类型、长度、地址和校验和四个部分，此行表示程序的结束；

S9：表示地址长度为两字节（4字符）的记录，包含类型、长度、地址和校验和四个部分，此行表示程序的结束；

只有S1、S2、S3、S5需要写入Flash中。

三、S19文件的checksum算法实现

S0 11 0000 0000486578766965772056312E31 08 ：

长度：长度包含一个字节，长度 = 地址字节数 + 数据字节数 + 校验和字节数；

0x11转换成十进制为17，即地址2+数据14+校验1 三部分长度为17；

地址：表示该行的起始地址，字节数由类型决定，S1位两个字节，S2为三个字节，S3位四个字节；

0000.由于是S0类型，所以地址位不用，使用0000置位，表示记录的开始；

数据：0000486578766965772056312E31，解析为HexviewV1.1（版本生成工具信息）

校验和：08， 校验和=0xff – (记录长度 + 存储地址 + 数据)——>0xff-(0x11+0x00+0x00+0x00+0x00+0x48+0x65+0x78+0x76+0x69+0x65+0x77+0x20+0x56+0x31+0x2E+0x31)=0xff-(0x3F7)——>0x3F7取0xF7——>0xff-0xf7=0x08

S3 0D 00F98000 015A000000FA0400 20:

类型：S3，地址长度为4个字节

长度：0x0D转换成十进制为13，即地址4+数据8+校验1 三部分长度为13；

地址：00F98000.表明将数据015A000000FA0400下载到从地址00F98000开始的一段连续的地址中；

数据：015A000000FA0400

校验和：20， 校验和=0xff – (记录长度 + 存储地址 + 数据)——>0xff-(0x0D+0x00 +0xF9 +0x80 +0x00 +0x01 +0x5A +0x00 +0x00 +0x00 +0xFA +0x04 +0x00)=0xff-(0x2DF)——>0x3F7取0xDF——>0xff-0xDF=0x20

由上面的举例说明看出：

只有“长度” “地址” “数据”参与checksum运算，“类型”和“校验”不参与校验

运算公式为：

校验和=0xff – (长度 + 地址 + 数据)

以下是python的checksum算法实现：

    def _checksum_s19(self, string:str):        sum_nub = 0        # 将字符串每两个分割之后转换成16进制数字        numbers = [int(string[i:i+2], 16) for i in range(0, len(string), 2)]
        # 求 (长度 + 地址 + 数据)的和        for num in numbers:            sum_nub += num
        # 求 校验和=0xff – (长度 + 地址 + 数据) ；转化成字符串之后去掉前面的'0X'字符        sum_str = hex(0xff - (0xff & sum_nub)).upper().replace('0X','')                # 格式化校验和字符串，如果长度大于2取后两位，如果长度小于2在前面补零        if len(sum_str) < 2:            while len(sum_str) < 2:                sum_str = '0' + sum_str        else:            sum_str = sum_str[-2:]
        return sum_str

本文来源于网路，原文链接：https://blog.csdn.net/PlutoZuo/article/details/134546400