暴力升级你的 ST-Link 及 STM32CubeIDE

背景

一些 ST-Link 在使用最新的 IDE 时，经常提示需要升级其固件，但是升级始终失败，提示容量不足。

在 Keil MDK 上可能就提示一下升级失败，但仍然可以继续下载调试。可是当使用 ST 最新推出的 CubeIDE 时（这是一款 ST 新推出的基于 Eclipse 集成 CubeMX 的 IDE），情况就非常糟糕，你如果不升级成功，就没法让你继续使用，仿佛陷入了死循环，导致一些开发板完全无法使用 CubeIDE。

问题原因

这些开发板包括 RT-Thread 和正点原子联合推出的潘多拉 IoT 开发板。

该开发板上的 ST-Link 用的是 STM32F103C8T6 ，C8T6 只有 64KB flash，在早期 ST-Link 固件比较小的时候，64KB 完全是够用的。但随着 ST-Link 的功能升级后，固件大小正好超过了 64KB ，导致了现在提示的升级错误，如下图所示。提示信息为：The up-to-date firmware is too big for this board (4960 bytes in excess). Can't update 。就差这么 4K 多的空间了。

解决思路

方案1：更换主控

最彻底的解决方法当然是更换 ST-Link 用的 MCU ，比如更换为 pip to pin 兼容的 CBT6（128KB Flash），价格也没有差多少，但需要采购，手工拆卸下来，再焊接上一片新的，焊接完成后还得折腾一番才能烧入 ST-Link 固件，有些麻烦。大家如果有精力可以折腾下，一劳永逸。

方案2：修改 CubeIDE 软件

涉及到的 exe 主要有这两个：

STM32_Programmer_CLI.exe （负责下载）
ST-LINK_gdbserver.exe （负责调试）

这两个 exe 都有版本检测功能，将其反编译，找到版本号检测功能，简单修改下，应该也可行。

这里使用的工具是 IDA 7.0，在吾爱破解上可以下载到绿色版本。将其装载后（这里以 ST-LINK_gdbserver.exe 举例），搜索版本号检测提示相关的字符串 ( firmware version )，追踪相关代码流程，可以追踪到类似如下图代码：

The detected STM32 firmware version (V%d.J%d) is compatible with PC software but is not the most recent one

左边是汇编代码，右边是反汇编为 C 的代码，先看右边的代码。很明显这里在进行两个数值对比，当 (a1+248) 地址指向的数值（推测其 ST-Link 固件主版本号）等于 2 时，后再继续对比（a1+250）地址指向的数值（推测其为子版本号），当子版本号 <=0x1D 即十进制 29 时，条件成立。

当前出厂的潘多拉 ST-Link 版本号为 V2J24S11 ，V2J27 再往后版本就无法升级了。条件里的 29 正好大于潘多拉的 J24 ，所以提示版本过低。

回到左边的汇编视图，记下 cmp a1, 1Dh 代码左下角对应的偏移量 0x00027453 。使用 hex 工具打开 ST-LINK_gdbserver.exe ，找到 0x00027453 后面的 0x1D 位置，将其修改为你想要的版本号即可。比如这里修改为 0x14 （十进制20），这样只要版本号大于 V2J20 的 ST-Link 都可以使用这个 exe 了。修改后进行了简单测试，发现限制确实被取消了。

STM32_Programmer_CLI.exe 类似，版本号检测提示相关的字符串 ( firmware version )，追踪相关代码流程，可以追踪到类似代码：

Old ST-LINK firmware version. Upgrade ST-LINK firmware

STEP1：找到 STM32CubeIDE 安装路径，确定待替换 exe 路径

也可以直接使用 everything 之类的搜索软件，快速地位下面两个 exe 的路径

STM32_Programmer_CLI.exe 一般位于 STM32CubeIDE_1.0.0\STM32CubeIDE\plugins\com.st.stm32cube.ide.mcu.externaltools.cubeprogrammer.win32_1.0.0.201904021149\tools\bin
ST-LINK_gdbserver.exe 一般位于 STM32CubeIDE_1.0.0\STM32CubeIDE\plugins\com.st.stm32cube.ide.mcu.externaltools.stlink-gdb-server.win32_1.0.0.201904160814\tools\bin

注意：上面路径的日期标识可能与你的实际路径略微不同

STEP2：替换 exe

将项目目录下 STM32CubeIDE 对应的 exe 替换过去即可，如果不放心记得提前备份下旧版本 exe 。

此时你的 CubeIDE 即可放心使用类似潘多拉等集成旧版本 ST-Link 的开发板了。

PS：当前破解的这两个 exe 只能用于固件版本大于 V2J20 的 ST-Link ，暂不支持更低版本

方案3：修改 ST-Link 升级器软件（部分用户升级失败，不推荐）

这里要首先讲一个常识，一般的 STM32 芯片片内都会在末尾预留一部分 Flash 空间出来，只是这部分 flash 空间 ST 不保证 Flash 质量。如果能将末尾预留 Flash 利用起来，C8T6 也许也能当 CBT6 来用。所以问题的重点就聚焦在如何让升级器软件取消 Flash 容量检查的限制。

搜索一番，果真就有。这个方案出自这位老外：https://lujji.github.io/blog/installing-blackmagic-via-stlink-bootloader/ 。思路还是挺新颖的，大家如果有精力可以深入看一下。

虽然是两年前的方法了，但是也适用于笔者用的 STLinkUpgrade V3.3.0 。