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1、 文档目标

解析MDK生成的HEX文件中的各个数据所代表的内容是什么，了解HEX文件中各个数据段的组成。并且通过计算校验和的结果确认hex文件是否正确。

2、 问题场景

在项目开发过程中通常会根据项目需求去生成对应工程的HEX文件进行使用。而通常情况下，工程师拿到Hex文件都是用于烧录或者调试使用的。那么其实对于Hex文件中各个数据段代表的意义都不太清楚（如图2-1），每个数据的得到方式也不清楚。

图 2-1

3、软硬件环境

1）、软件版本：Keil MDK 5.38a

2）、电脑环境：Windows 11

3）、外设硬件：无

4、解决方法

1）、首先，Intel HEX文件是一个ASCII文本文件，其中的文本行遵循Intel HEX文件格式。Intel 十六进制文件中的每一行包含一条十六进制记录。这些记录由表示机器语言代码和/或常量数据的十六进制数组成。Intel十六进制文件通常用于传输将存储在ROM或EPROM中的程序和数据。大多数EPROM程序员或模拟器可以使用Intel十六进制文件。

2）Hex文件的数据格式为：“:LLAAAATTDDDDDDDD...DDCC”

（1）“：”：表示开头，每一行数据都会用冒号进行开头，表示一个新的内存地址数据开头

（2）“LL”：表示数据长度，L是4位的十六进制，LL表示一个字节。

（3）“AAAA”：表示偏移量，基于起始地址的偏移量是多少

（4）“TT”：表示这一行数据类型或数据标识是什么。

a) 00：表示数据标识；

b) 01：表示文件结束标识，通常的hex文件的最后一行数据中；

c) 02：表示扩展段的地址；

d) 04：表示线性地址；

e) 05：表示线性起始地址

（5）“DDD.....DDD”：这里就表示数据。每一个数字都是占4位，2个数字就是一个字节。

（6）“CC”：表示校验码。校验码是通过下面的公式进行计算出来的。

CheckSum = 0x100 - (Sum & 0xFF)

其中Sum是由这一行的所有字节进行相加所得，Sum与上0xFF后即保留Sum的后8位数据，然后再减去0x100。

3）例子：

（1）、HEX文件的开头第一行（如图4-3-1）：“:020000040040BA”

（a）、“:”：表示开头

（b）、“02”：表示数据长度，02是十六进制，单位的byte，即表示这一行的数据长度是2个字节。

（c）、“0000”：基于起始地址的偏移量是0x0000

（d）、“04”：表示这一行是线性地址

（e）、“0040”：这里就表示段地址信息。每一个数字都是占4位，这一行中4个数字，则16位即2bytes，和前面的第二部分的“10”进行对应。地址是0x0400000，是内存的起始地址即基地址

（f）、“BA”：表示校验码。校验和的计算过程如下：

Sum = 0x02+0x00+0x00+0x04+0x00+0x40=0x46

CheckSum = 0x100-0x46&0xFF=0x100-0x46=0xBA

4-3-1

（2）、HEX文件的中间的数据行（如图4-3-2）：“:1000A0009B0340009B0340009B0340009B034000D8”

（a）、“：”：表示开头

（b）、“10”：表示数据长度，这一行的数据长度是16个字节。

（c）、“00A0”：基于起始地址的偏移量是0x00A0

（d）、“00”：表示这一行是数据

（e）、“9B03......4000”：这里就表示数据。每一个数字都是占4位，这一行中32个数字，则128位即16bytes，和前面的第二部分的“10”进行对应。

（f）、“D8”：表示校验码。校验和的计算过程如下：

Sum = 0x10+0x00+0xA0+0x00+0x9B+0x03+0x40+0x00+0x9B+0x03+0x40+0x00+0x9B+0x03+0x40+0x00+0x9B+0x03+0x40+0x00=0x428

CheckSum = 0x100-0x428&0xFF=0x100-0x28=0xD8

图 4-3-2

（3）、Hex文件的倒数第二行数据（如图4-3-3-2）：“:040000050040014175”

（a）、“：”：表示开头

（b）、“04”：表示数据长度，这一行的数据长度是4个字节。

（c）、“0000”：基于起始地址的偏移量是0x0000，这个偏移地址是无效数据，无需关注

（d）、“05”：表示这一行是线性起始地址

（e）、“00400141”：这里就表示线性起始地址。地址为0x00400141，是指令集执行的起始地址，这个地址指向的是__scatterload函数，该函数用于将程序代码和数据从链接文件中加载到内存中，是由编译器提供的。（如图4-3-3-1）

图4-3-3-1

（f）、“75”：表示校验码。校验和的计算过程如下：

Sum = 0x04+0x00+0x00+0x05+0x00+0x40+0x01+0x41= =0x8B

CheckSum = 0x100-0x428&0xFF=0x100-0x8B=0x75

图4-3-3-2

（4）、Hex文件的最后一行数据：“:00000001FF”

（a）、“：”：表示开头

（b）、“00”：表示数据长度。

（c）、“0000”：基于起始地址的偏移量是0x0000，这个偏移地址是无效数据，无需关注

（d）、“01”：表示文件结束标识

（e）、“FF”：校验和

图4-3-4