Hex文件格式

(转载) https://blog.csdn.net/xsx669/article/details/83795274

维基百科解释:https://en.wikipedia.org/wiki/Intel_HEX

概念描述
HEX文件格式是一种能够烧写到单片机中,被单片机执行的文件格式。可以使用不同的编辑器将C或汇编源文件编译成HEX文件,如IAR,KEIL等。

HEX文件格式分析
     1.Intel Hex的具体格式

Intel Hex文件是遵循Intel Hex文件格式的ASCII文本文件。在Intel Hex文件的每一行中都包含了一个hex记录。这些记录是由一些代表机器语言代码和常量的16进制数据组成。Intel Hex文件常用来传输要存储在ROM、EPROM或者Flash中的程序和数据。大部分的EPROM编程器都能使用Intel Hex文件。

Intel Hex由任意数量的十六进制记录组成。每个记录包含6个域,它们按一下格式排列。

| MARK | RECLEN | OFFSET | RECTYP | DATA | CHKSUM |

 

| MARK |--------> (1Byte)Start Code(冒号): 每个 Intel HEX 记录都由冒号开头;
| RECLEN |-----> (1Byte)Byte count(本行数据长度):是数据长度域,它代表记录当中数据字节的数量;
| OFFSET |-----> (2 Byte)Address(本行数据的起始地址):是地址域,它代表记录当中数据的起始地址;
| RECTYP |-----> (1 Byte)Record type(数据类型): 是代表HEX记录类型的域,它可能是以下数据当中的一个:
                      00--数据记录
                      01--文件结束记录
                      02--扩展段地址记录
                      03--开始段地址记录
                      04--扩展线性地址记录
                      05--开始线性地址记录
| DATA |----------> (n Byte)Data(数据): 是数据域,一个记录可以有许多数据字节.记录当中数据字节的数量必须和数据长度域中指定的数字相符;
| CHKSUM |-----> (1 Byte)Checksum(校验码): 是校验和域,它表示这个记录的校验和.校验和的计算是通过将记录当中所有十六进制编码数字对的值相加,以256为模进行补足。

    2.数据类型的解释

   (1)数据记录(8bit/ 16bit/ 32bit)--代码00

| MARK | RECLEN | OFFSET | RECTYP | DATA | CHKSUM |

| : | RECLEN | OFFSET | 00 | DATA | CHKSUM |

OFFSET是相对LBA或者SBA而言,数据的第一个字节的偏移地址;

LBA的数据存放地址计算 :(LBA + DRLO + DRI) MOD 4G

SBA的数据存放地址计算 :(SBA + [DRLO + DRI] MOD 64K)

其中,DRLO: OFFSET的值,DRI:数据记录中的数据的索引。

示例:

:020000040800F2//(: 02 0000 04 0800 F2)基地址为0x08000000
:104800009004002055940008599200085B9200081B//(: 10 4800 00 09004002055940008599200085B920008 1B)数据存放地址为0x08000000+0x4800,数据长度为0x10,数据内容为:09004002055940008599200085B920008
:104810005D9200085F9200086192000800000000AD//(: 10 4810 00 05D9200085F9200086192000800000000 AD)数据存放地址为0x08000000+0x4810,数据长度为0x10,数据内容为:05D9200085F9200086192000800000000 
:104820000000000000000000000000006592000889//(: 10 4820 00 000000000000000000000000065920008 89)数据存放地址为0x08000000+0x4820,数据长度为0x10,数据内容为:000000000000000000000000065920008 

:020000040800F2 //(: 02 0000 04 0800 F2)基地址为0x08000000
:1000000028040020B1170008991700089B17000862//(: 10 0000 00 28040020B1170008991700089B170008 62)数据存放地址为0x08000000+0x0000,数据长度为0x10,数据内容为:28040020B1170008991700089B170008 
:100010009F170008A3170008A7170008000000009A//(: 10 0010 00 9F170008A3170008A717000800000000 9A)数据存放地址为0x08000000+0x0010,数据长度为0x10,数据内容为:9F170008A3170008A717000800000000 
:100020000000000000000000000000002F0C00088D//(: 10 0020 00 0000000000000000000000002F0C0008 8D)数据存放地址为0x08000000+0x0020,数据长度为0x10,数据内容为:0000000000000000000000002F0C0008

    (2)文件结束记录(8 bit/ 16 bit/ 32 bit)--代码01

| MARK | RECLEN | OFFSET | RECTYP | EIP | CHKSUM |

| : | 00 | 0000 | 01 | CHKSUM |

用于表示hex文件的结束

示例:

:00000001FF//(: 00 0000 01 FF)

    (3)扩展段地址记录(16 bit/32 bit)--代码02

| MARK | RECLEN | OFFSET | RECTYP | USBA | CHKSUM |

| : | 02 | 0000 | 02 | USBA | CHKSUM |

16位的扩展段地址记录用于SBA(segment Base Address)的4-19bit,也被当作USBA(Upper Segment Base Address),其SBA的0-3bit为0,即该记录定义了数据存放的基地址(USBA << 4)。

    (4)开始段地址记录(16 bit/ 32 bit)--代码03

| MARK | RECLEN | OFFSET | RECTYP | CS/IP | CHKSUM |

|: | 04 | 0000 | 03 | CS/IP | CHKSUM |

指定目标文件的执行开始地址

    (5)扩展线性地址记录(32 bit)--代码04

| MARK | RECLEN | OFFSET | RECTYP | ULBA | CHKSUM |

| : | 02 | 0000 | 04 | ULBA | CHKSUM |

32位的扩展线性地址记录用在LBA(Linear Base Address)的16-31bit,也被当作ULBA(Upper Linear Base Address),其LBA的0-15bit都是0,即该记录定义了数据存放的基地址(ULBA << 16);

示例

:020000040800F2//(: 02 0000 04  0800 F2)

可见ULBA为0800,即基地址为0x0800 << 16,即等于0x08000000。

   (6)开始线性地址记录(32 bit)--代码05

| MARK | RECLEN | OFFSET | RECTYP | EIP | CHKSUM |

| : | 04 | 0000 | 05 | EIP | CHKSUM |

指定目标文件的执行开始地址。

示例:

:0400000508009465F6//(: 04 0000 05 08009465 F6)程序从0x08009465开始执行

:04000005080017C117//(: 04 0000 05 080017C1 17)程序从0x080017C1开始执行

另外说明
一直在用keil做项目编写代码,有时需要查看一块内存中的数据,数据量小的可以直接挂仿真查看,一旦数据量太大后使用keil仿真根本就没法查看全,非常不方便。还好人性化的keil提供了一个“SAVE”可以命令,在仿真模式下可以使用该命令将一块内存中的数据保存成HEX格式的文件。然后可以想各种方式将有效数据解码出来进行分析。比如EXCEL大牛可以直接以提取字符串的形式将数据提出,也可以写个小程序将数据提出。
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