Remote firmware flashing for STM32 boards via CAN bus

Bc. Adam Valt

Bakalářská práce

Anotace:

Tato práce představuje návrh a implementaci systému pro vzdálené flashování a aktualizaci firmwaru kontrolních jednotek na bázi STM32 integrovaných do vozidla Formula Student. Tyto vestavěné systémy, propojené společnou sběrnicí CAN, tvoří důležitou součást vozidla. Implementované řešení řeší omezení tradičních metod flashování, které vyžadují fyzický přístup ke každé jednotlivé desce, což je během rychlých vývojových cyklů a fází testování často nepraktické. Systém umožňuje aktualizace firmwaru over-the-air s využitím sítě CAN a podporuje selektivní flashování konkrétních uzlů. Práce zohledňuje omezení a architekturu současného hardwaru a softwaru vozidla. Konečný výsledek zahrnuje bootloader schopný používat protokol CANOpen a firmware odpovědný za uživatelské rozhraní a proces flashování.

Abstract:

This thesis presents the design and implementation of a system for remote firmware flashing and updating of STM32-based embedded boards integrated into a Formula Student vehicle. These embedded systems, interconnected via a shared CAN bus, form a critical part of the vehicle. The implemented solution addresses the limitations of traditional flashing methods that require physical access to each individual board, which is often impractical during rapid development cycles and testing phases. The system enables over-the-air firmware updates utilizing the CAN network, with support for selective flashing of specific nodes. The work considers the constraints and architecture of the current vehicle hardware and software. The final outcome includes a bootloader capable of using CANOpen protocol and firmware responsible for the UI and flashing process.

Keywords

Embedded Systems, STM32, Formula Student, CAN bus, Firmware update, CANopen, Controller Area Network, Mongoose, OTA

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 23. 5. 2025

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 24. 6. 2025
• Vedoucí: Mgr. Ján Labuda
• Oponent: Ing. Jan Král, Ph.D.

Masarykova univerzita

Fakulta informatiky

Bakalářský studijní program / obor:
Programování a vývoj aplikací / Programování a vývoj aplikací