引 言
IAP即在應用中編程，對于嵌入式產品，指在不影響產品正常運行的情況下實現應用程序的更新。許多ARM芯片都提供該操作接口，相對于ISP(在系統編程)方式，具有方便靈活且不需要借助專用boot裝載程序或工具的特點，而且在不影響嵌入式產品正常運行的情況下即可完成應用程序的動態升級。在工業控制領域尤其是電力系統控制領域中，嵌入式產品必須保證連續、穩定、可靠地運行，由各種原因導致的應用程序的更新都必須在產品正常運行過程中完成，因此許多用戶對相關產品的IAP功能都有明確的要求。
LPC2214是Philips公司推出的一款32位ARM7TDMI-S工業用微控制器。內置25 6 KB高速Flash，128位寬度接口／加速器可以實現60 MHz的操作頻率；配置有2個UART接口、4個外部片選，支持8、16、32外部總線；片內boot下載程序可以實現在系統編程(ISP)和在應用中編程(IAP)。由于該芯片的內置Flash速度很快，并且支持128位寬度接口／加速，應用程序存儲并運行在片內Flash中可以獲得較快的執行速度。
本文提供一種基于LPC2214的在應用編程方案，可以實現應用程序方便、可靠的升級，以及當地維護串口或遠方GPRS方式的代碼更新。更新過程中，通信中斷、裝置異常復位、裝置停電等異常情況的發生，都不會導致因程序更新而造成的產品死機。

1 嵌入式產品應用程序啟動方式
在嵌入式產品中，應用程序可以運行在RAM或Flash中。對于中高端產品，由于要求較高的執行速度和效率，一般采用Coldfire、x86、PowerPC、ARM9等CPU。此類CPU一般都有DRAM控制器，支持DRAM操作，為了獲得較快的執行速度，將應用程序從代碼Flash中復制到DRAM的代碼空間后才開始執行。對于x86模式，應用程序以文件方式保存在硬盤或電子盤上。在不同的嵌入式操作系統上，應用程序在DRAM上的展開方式存在一定差異，例如VxWorks系統可以完成對壓縮應用程序的展開，而早期的PSOS操作系統則是直接展開，但其基本過程類似。
對于低端產品，由于成本的嚴格控制，在滿足產品功能需求的前提下一般采用性價比較高的CPU，如8位、16位、低端ARM等。此類CPU一般有內部RAM、內部Flash，由于采用內部高速總線，內部Flash具有較高的執行速度。在外部RAM中運行的產品，執行速度較快，但是由于啟動過程較為復雜，導致時間較長(尤其是．x86系統，啟動過程可能需要半分鐘以上)；而在Flash上直接運行的產品，即使CPU具有較高的主頻，執行速度也會受到Flash速度的限制，但是此類產品啟動較快，一般可以在幾秒鐘內完成啟動。
嵌入式產品應用程序的啟動方式決定了應用程序動態更新的方式。對于代碼在外部RAM執行的情況，正常情況下更新Flash中的代碼不會影響系統正常運行，實現起來較為簡單。例如PC104模塊，應用程序一般保存在電子盤上，以文件系統方式管理，應用程序的在線更新非常方便。對于代碼在Flash上直接執行的情況，由于應用程序正常運行過程中會不斷從Flash上讀取指令，給在線更新程序帶來一定困難，如果不借助一定手段或方法，很難保證應用程序的可靠升級。