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嵌入式软件在线升级的设计及实现

更新时间：2020-03-26 17:00:11 大小：3M 上传用户：IC老兵查看TA发布的资源 标签：嵌入式 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

当前，嵌入式技术更加普及，应用领域逐步扩大，甚至介入了一些属于工业微机的场合。嵌入式产品被广泛的分布在家用、商用、办公、医疗、工控和军工等领域，加以软件技术对传统产品进行改造，往往具备灵活性，实用性和适用性。嵌入式系统的硬件设计追求高集成度，软件设计追求高性能，每个系统的所需要的功能都是特殊定制化的，硬件经常不一样。甚至同类产品，软件设计也往往千差万别。随着产品不断深入和产业化程度提升，应用人员也逐步意识到软件功能的优点，也对设计者提出更高的要求。除了产品本身高可靠性外，还会规定软件具备可升级的功能。该领域的科研工作者和技术人员当然知道升级功能，可用来漏洞修复，功能完善，有其必要性。软件更新一般不太容易，有其困难性。在一些工业控制领域，系统设备工作在环境恶劣、无人值守的区域，需要由远程的方式自动完成整个软件的升级。

本文以中达室外电源监控系统设计为背景，阐述该产品开发中如何由近端升级的方法，扩展到远程软件可自我升级的方法。要解决的问题主要包括FLASH自擦写技术的应用，内存存储空间的分配，产品相关的电气设计和升级协议的设计。通过阅读一些文献资料以及结合设计经验，首先打通硬件底层FLASH擦写驱动，在软件上先建立近端升级的功能。之后开始考虑如何完成升级应用程序的功能和升级bootloader的方法。远端升级通讯时，决定需要升级的两个软件程序的其中之一。在通讯协议中加入升级通讯流程，划分成4个阶段，将升级任务细化成可以分离的小任务。在完成软件可自我全面升级的功能后，协同上位机界面，对升级过程进行验证，模拟出错的情况。并且提出了升级失效时，由嵌入式软件自身完成自动回退功能出错措施。

此设计方法和功能均在Freescale16位单片机上得以实施，借以RS485通讯接口分别完成近端升级和远端升级。最终，该产品具备近端升级和远端升级的功能，得到客户验证认可，整个设计完整，满足需求。软件中断处理的研究，运用现有体系架构，巧妙处理了中断机制。解决传统升级功能带来的限制，保证软件设计的灵活性。另外，附加的软件回退功能成为软件升级功能保障，提高软件可靠性。