CN100416500C - 用于根据初始软件和软件升级包来生成升级软件的方法和设备 - Google Patents

Abstract

提供了用于升级无线终端中的软件的方法和设备。在无线终端的至少一个存储器中提供初始版本的软件。由无线终端的制造商把软件升级包传送到至少一个存储器中。在无线终端中根据初始版本的软件和软件升级包来生成升级版本的软件。然后所述无线终端可以依照升级版本的软件来操作。

Description

用于根据初始软件和软件升级包来生成升级软件的方法和设备

技术领域

本发明涉及依照内部存储的软件进行操作的无线终端，并且更具体来讲，涉及用于升级诸如蜂窝无线电话的无线终端中的软件的方法。

背景技术

诸如蜂窝终端的消费者无线终端在由制造商发货之前，通常利用非易失性存储器中的软件(在这种情况下，所述软件往往被称为固件)来进行预编程。对于蜂窝终端而言，所述软件通常定义无线通信协议、操作系统以及诸如游戏、电话簿和电子邮件的应用。在把存储器安装到蜂窝终端之前，所述软件可以被载入非易失性存储器，或者所述软件可以过后被加载，诸如在制造过程的测试阶段期间。例如，可以把测试软件载入蜂窝终端来支持测试，并且当蜂窝终端通过测试时，然后加载操作软件。

制造商经常设法提供用户附加的特征来扩展无线终端的实用性，或者改善设备操作所带来的潜在或实际问题。在许多这种实例中，必需通过加载升级软件作为预先加载软件的替代来升级设备中的软件。有时，所述升级可以在打包和递送之前、在制造期间被执行。然而，有时当设备处于制造商的仓库、处于递送设施内或者处于批发客户的仓库中时，可能必需升级所述软件。有时，升级软件要求拆包(unpack)消费者无线终端，重新编程所述软件，验证所述软件并且改装所述设备。

把软件加载到非易失性存储器中会花费大量的时间，这例如是因为较长的写周期时间和与多个非易失性存储器(例如，EEPROMS和快闪EEPROMS)相关联的较慢的写操作造成的。例如，它可能花费3至12分钟来把软件加载到蜂窝终端中。完成软件升级所需的时间量是总成本的主要组成部分。当必须把软件加载到数千、乃至几十万消费者无线终端里时，升级软件会变得非常昂贵。

用于降低升级软件成本的某些方法包括通过使用具有更快写周期的非易失性存储器、和/或使用软件编程器和消费者设备之间更快的数据连接来减少软件加载时间。其它的方法包括利用能够同时升级多个无线终端中的软件的软件编程设备。

发明内容

本发明的实施例提供了一种用于升级无线终端中的软件的方法。在无线终端的至少一个存储器中提供初始版本的软件。然后由无线终端的制造商把软件升级包传送到至存储器中。然后响应于最终用户使用无线终端发生的预定事件、根据初始版本的软件和软件升级包在无线终端中生成升级版本的软件，并且把升级版本的软件存储在无线终端存储器中。然后所述无线终端可以依照升级版本的软件来操作。

以这样的方式，制造商可以把初始版本的软件加载到无线终端中。当制造商希望升级(即，修改)初始版本的软件时，可以生成软件升级包并且将其载入无线终端中。所述软件升级包可以包含指令和数据，所述无线终端可以使用这些指令和数据来根据初始版本的软件和软件升级包在无线终端内生成升级版本的软件。所述软件升级包可以远远小于初始版本的软件，并且因此可以在比加载初始版本的软件所需的更少的时间内被载入无线终端。

延迟无线终端内的升级版本的软件的生成，直到稍候最终用户使用无线终端发生的预定事件出现为止。据此，可以从制造商那里移走升级无线终端中的软件所需要的部分时间、并且可能大部分总的升级时间。

附图说明

图1是依照本发明某些实施例举例说明了软件下载管理器、无线终端和无线通信网络的示意性框图。

图2是依照本发明实施例的软件升级发生器的示意性框图。

图3是依照本发明实施例的图1的处理器的示意性框图。

图4是举例说明了用于依照本发明实施例生成升级版本的软件的操作的流程图。

具体实施方式

现在将参照附图更加全面地描述本发明，在所述附图中示出了本发明的实施例。然而，不应该认为本发明局限于此处所提出的实施例。相反，提供这些实施例仅仅是为了使此公开内容全面并且完整，并且能够将本发明的范围充分传达给本领域技术人员。在全文中相同的数字表示相同的元件。

还将理解的是，正如此处使用的那样，术语“包括”或者“包含”是开放式的，并且包括一个或多个所述的元件、步骤和/或功能，而不排除一个或多个没有提及的元件、步骤和/或功能。

下面将参照图解依照本发明实施例的方法和无线终端的框图和/或操作来描述本发明。应该理解的是，框图和/或操作图解的每个框以及框图和/或操作图解中的各框的组合可以通过射频、模拟和/或数字硬件和/或计算机程序指令来实现。可以把这些计算机程序指令提供给通用计算机、专用计算机、ASIC和/或无线终端中的其它可编程数据处理设备的处理器，如此使得这些经由计算机和/或其它可编程数据处理设备的处理器执行的指令可以创建用于实现框图和/或操作框中所规定的功能/动作的装置。依照某些可替代的实现方式，这些框中注明的功能/动作可以不按照操作图解中所示的顺序来进行。例如，连续示出的两个框实际上可以基本上同时执行，或者所述框有时可以按照逆序执行，这取决于所涉及的功能/动作。

应该理解的是，正如此处使用的那样，术语“无线终端”可以包括有或者没有多行显示器的蜂窝无线电话；可以使蜂窝无线电话与数据处理、传真和数据通信能力相结合的个人通信系统(PCS)；包括无线电话、传呼机、互联网/内联网访问、网络浏览器、管理器、日历和/或全球定位系统(GPS)接收器的个人数字助理(PDA)；以及包括无线电话收发器的膝上型和/或掌上型便携式计算机。

还应该理解的是，正如此处使用的那样，术语“存储器”可以涉及一个或多个物理部件或者涉及一种以上类型的物理存储器。无线终端可以包含几种类型的存储器，包括RAM以及非易失性存储器，并且每种存储器可以进一步被分成一个以上物理部件。某些或者所有RAM实际上可以位于例如与处理器相同的集成电路上。同样，此处所述的任何处理功能实际上可以通过处理器的组合来执行，因此此处所使用的术语“处理器”涉及至少一个处理器。

现在将参照图1的示意性框图来描述本发明的各种实施例，图1举例说明了示例性的无线通信系统，其包括无线终端10、软件升级发生器32、软件下载管理器30和无线通信网络40。

利用所述软件下载管理器30，制造商可以把初始版本的软件加载到无线终端10中。当制造商希望升级(即，修改)所述初始版本的软件时，通过软件升级发生器32生成软件升级包，并且将其经由软件下载管理器30载入到无线终端10。把所述软件升级包加载到无线终端10中的此操作可以利用与加载初始版本所用的管理器相同的软件下载管理器30来执行，或者由等效功能的另一系统来执行。所述软件升级包可以包含指令和数据，所述无线终端10可以使用这些指令和数据来根据初始版本的软件和软件升级包在无线终端10内生成升级版本的软件。所述软件升级包可以远远小于初始版本的软件，并且因此可以在比加载初始版本的软件所需的更少的时间内被载入无线终端10。

然后，无线终端10内的升级版本的软件的生成可以被延迟，直到出现后来的预定事件，其中所述预定事件是在最终用户(即，顾客)使用无线终端10时发生的。例如，所述预定事件可以在把无线终端10卖给最终用户之后、从其包装中取出并且最初使用时发生。作为选择，可以从无线通信网络40传输信号给无线终端10，以便触发在无线终端10内生成所述升级版本的软件。据此，升级所述无线终端10中的软件所需要的部分时间、并且可能大部分总升级时间可以从制造商处移走。例如当大量制造所述无线终端10时，可以为制造商节约大量的事件和附加成本。

现在将根据本发明的某些实施例进一步详细描述软件下载管理器30、软件升级发生器32、无线终端10和用于在无线终端10中引起生成升级版本的软件的预定事件。

如图1所示，所述软件下载管理器30可以利用终端编程器34把初始版本的软件加载到无线终端10中，所述终端编程器34可以经由电气接口36被通信耦合至无线终端10中的电气接口29。依照本发明的其它实施例，所述软件下载管理器30可以包括无线发射器，所述无线发射器被配置为经由无线接口、例如经由无线通信网络40向无线终端10传输软件。用于在软件下载管理器30和无线终端10之间传输软件的备选方法包括红外通信和短程无线通信(例如无线局域网或者蓝牙)。还参照图2，当制造商希望升级(即，改变)无线终端10中的软件时，可以使用软件升级发生器32来根据初始版本的软件200和基准升级软件202生成软件升级包。所述初始版本的软件200可以是最初载入或者将载入无线终端10的软件，而所述基准升级软件202可以是所期望的升级软件。比较器204比较初始版本的软件200和基准升级软件202之间的不同，并且生成软件升级包206。比较器204中所实现的各种算法是公知的，这里不再作进一步的描述。

所述软件升级包206可以包含指令和数据，所述无线终端10可以使用这些指令和数据来根据初始版本的软件200和软件升级包206在无线终端10内生成升级版本的软件。然后可以使用软件下载管理器30来把软件升级包206加载到无线终端10中。所述软件升级包206可以远远小于初始版本的软件200，并且因此可以在比加载基准升级软件202所需的更少的时间内被载入无线终端10。据此，通过加载软件升级包206而不是基准升级软件202，使得升级所述无线终端10中的软件所需要的时间、以及升级的附加成本得以减少。

如图1所示，所述无线终端10可以包括便携式壳体12、键盘14、显示器16、扬声器18和麦克风20。所述无线终端10还包括处理器22和至少一个非易失性存储器24，并且可以包括收发器26。所述非易失性存储器24可以包括一个或多个可擦可编程只读存储器(EPROM或者快闪EPROM)，电池支持的随机存取存储器(RAM)，磁、光或者其它数字存储装置，并且可以独立于处理器22或者至少部分位于处理器22内部。所述收发器26通常包括发射器和接收器以便允许双向通信，但是本发明不局限于这种装置，正如此处使用的那样，“收发器”可以包括接收器和发射器，或者只有一个这种通信电路。所述无线终端10由此可以利用射频信号与无线通信网络40通信。所述射频信号可以通过天线38经由至少一个通信信道28与无线通信网络40通信。

所述处理器22可以支持与无线终端10的功能相关的各种通信和应用，它们由非易失性存储器24中的软件定义。依照所述软件进行操作，所述处理器22可以格式化依照无线通信协议经由通信信道28传输的通信信号，并且可以翻译经由通信信道接收的格式化的通信信号。(术语“通信信道”在此是广义上的使用，传输和接收实际上可以经由相同的或者独立的逻辑或物理信道来进行。)所述无线通信协议可以包括如下操作：用于建立通信信道28作为与无线通信网络40的通信连接，维护所述通信连接，把来自于麦克风20的语音(话音)信号格式化为适于经由通信信道28传输的数字通信信号(即，语音编码)，和/或把经由通信信道28接收的语音信号格式化为适于通过扬声器18输出的形式(即，语音解码)。格式化的通信信号可以包括通信量(语音和/或数据)和控制信号(例如，用于呼入的寻呼信号/消息)。供本发明使用的无线通信协议的例子包括ANSI-136、GSM、码分多址(CDMA)、宽带-CDMA、CDMA 2000、增强型数据速率GSM演进技术(EDGE：EnhancedData rates for GSM)、通用移动通信系统(UMTS)、蓝牙和无线局域网(WLAN)协议，包括IEEE 802.11b等等。这些以及其它无线通信协议对于本领域技术人员而言是公知的，并且在此不作进一步的描述。

所述软件还可以定义如下操作：向用户提供游戏、播放音乐(例如mp 3或者其它格式的音乐)、访问无线终端10内部的电话簿，和/或生成、接收和/或在显示器16上显示短消息服务消息、电子邮件、数据、数字图像和/或视频。

如图3所示，所述处理器22可以包括下载控制器300、升级控制器302和操作控制器304。所述控制器300、302和304可以是独立的电路或者可以共享至少某些、或者所有公共电路，和/或可以是被提供给通用计算机、专用计算机、ASIC和/或其它可编程数据处理设备的指令。所述下载控制器300可以被配置为把初始版本的软件和/或软件升级包从电气接口29加载(即，接收)至非易失性存储器24。所述软件升级包可以被载入到与初始版本的软件相同的存储器，和/或载入到独立的存储器中。

在本发明的其它实施例中，可以在把初始版本的软件和/或软件升级包收集到无线终端10中以前、载入到非易失性存储器24中。在本发明的又一实施例中，下载控制器300可以被配置为经由天线38和收发器26从无线通信网络40通过通信信道28接收初始版本的软件和/或软件升级包，并且把所接收的软件加载到非易失性存储器24中。

所述升级控制器302可以被配置为根据初始版本的软件和软件升级包来生成升级版本的软件。依照本发明的某些实施例，所述升级控制器302可以遵循图4中示出的操作来生成升级版本的软件。参照图4，在块400，延迟生成升级版本的软件，直到出现预定条件之后为止。

预定条件可以是在早先已经为无线终端10载入初始版本的软件和软件升级包然后从电源断开之后，无线终端10首次被连接至诸如电池和/或外部电源的电源。通常，由制造商命令(经由与无线终端一起提供的手册)用户把电池连接至无线终端10，并且在使用无线终端10之前给电池充足电。当软件升级包存在时，电池和/或外部电源与所述无线终端10的连接可以启动升级版本的软件的生成。

所述预定条件可以响应于无线终端10的初始设置。例如，当所述无线终端10试图依照由初始版本软件定义的无线通信协议向无线通信网络40注册和/或激活无线通信网络40时，它可以启动升级版本的软件的生成。用于激活供家庭蜂窝网络使用的蜂窝无线终端并且用于向蜂窝网络注册蜂窝无线终端的操作是公知的，并且此处不作进一步的描述。依照另一个例子，所述无线终端10的初始设置可以是在由用户首次使用以前通过无线终端10执行的操作。

升级版本的软件的生成可以响应于从无线通信网络40经由通信信道28接收的升级命令。所述无线通信网络40可以基于它们试图被激活和/或向无线通信网络40注册的操作来向无线终端传递升级命令。所述无线通信网络40可以首先确定无线终端的身份，诸如其序号、型号和/或制造商，并且可以进一步识别由所述无线终端使用的软件的版本或者其它类型的指示。所述无线终端10然后可以使用所述信息来确定是否期望软件升级并且命令所述无线终端升级其软件。

在块402，在预定条件在块400得到满足之后，可以阻止或者停止所述无线终端使用初始版本的软件进行进一步操作，同时生成升级版本的软件。因为在升级期间，所述升级版本的软件可以至少部分替代非易失性存储器24中的初始版本的软件，所以非易失性存储器24可以包含初始和升级版本的软件的不完全的组合。如果所述无线终端10依照这种不完全的组合进行操作，那么会产生错误格式的通信信号或者其它不正确的动作。据此，对于无线终端10来说有益的是，至少阻止/停止使用初始版本的软件来格式化通信信号直到完成在存储器24中生成升级版本的软件为止。

如果无线终端10在即将来临的软件升级之前、或者在软件升级期间是“打开的(ON)”，那么可以向用户显示诸如“配置电话软件”的消息，以便警告用户无线终端的操作被阻止。可以有选择地允许用户开始软件升级，在稍候的时间或者对于其它预定事件来安排软件升级开始，和/或拒绝软件升级。

在块404，例如可以通过对软件执行奇偶校验或者通过其它操作来验证软件升级包的完整性，以便检查错误。在块406，可以验证软件升级包的可靠性。可靠性的确定可以防止使用被预定用于不同类型的无线终端的软件升级包，和/或防止使用已经由未授权的个人或者实体开发或者修改的软件。可靠性的确定可以响应于诸如授权密钥的信息与无线终端10中的验证代码的比较。所述授权密钥和/或验证代码可以包括数字签名或者图案、图案的序列，和/或计算结果。所述密钥或者代码可以表明软件版本和/或软件的来源、无线终端10的制造商、模型类型(例如，产品型号或者产品系列标识)，和/或可以唯一地识别无线终端10(例如，终端识别号码或者序号)。可靠性的确定可以包括使用诸如公知的RSA或者SHA-1算法的解密算法。所述授权密钥和/或验证代码可以从无线终端10的用户接收，或者可以经由通信信道28从无线通信网络40接收，或者可以独立地存储在无线终端10的初始版本的软件和软件升级包内。

当所述软件升级包满足块404和406的完整性和可靠性验证时，那么在块408，根据初始版本的软件和软件升级包来生成升级版本的软件。所述软件升级包可以包括用于把初始版本的软件变换为升级版本的软件的指令和/或数据。为了节省存储空间，可以把升级版本的软件存储在非易失性存储器24中，并且可以重写至少一部分初始版本的软件。然而，为了简化对初始版本的软件的修订，例如如果升级软件的生成不完整，或者没有满足完整性验证，那么可以独立于初始版本的软件来存储升级的软件。作为选择，所述软件升级包可以包含用于把升级软件变换回到初始版本的软件的指令和/或数据以便简化这种还原。

在块410，至少部分由升级版本的软件来提供无线终端10的操作。所述升级版本的软件可以定义由无线终端用于格式化与无线通信网络40通信的信号的无线通信协议，和/或可以定义由无线终端10使用的新的或者修改的应用程序。

据此，可以使用初始版本的软件和软件升级包来升级无线终端中的软件。所述软件升级包可以远远小于所述初始版本的软件，并且因此可以在小于加载初始版本的软件所需的时间内被载入无线终端。于是，可以延迟所述软件升级，直到最终用户使用无线终端出现后来的预定事件。预定事件例如可以在可以把无线终端卖给最终顾客之后发生。据此，可以从制造商处移走升级无线终端中的软件所需要的部分时间，以及总的升级时间的大部分。当制造大量的无线终端时，会给制造商节省相当多的时间和附加成本。

在所述附图和说明书中，已经公开了本发明有代表性的例证性实施例，虽然采用了专用术语，但是仅仅是通用并且是描述性的，而非限制性的，本发明的范围在随后的权利要求书中阐明。

Claims (22)

1. 一种用于升级无线终端中的软件的方法，所述方法包括如下步骤：

在所述无线终端的至少一个存储器中提供初始版本的软件；然后

由无线终端的制造商把软件升级包传送到所述至少一个存储器中；

其特征在于，所述方法进一步包括如下步骤：

响应于由最终用户使用无线终端发生的预定事件并且在无线终端第一次向无线运营商注册之前，根据初始版本的软件和软件升级包在无线终端中生成升级版本的软件；并且

依照所述升级版本的软件操作所述无线终端以第一次向无线运营商注册该无线终端。

2. 如权利要求1所述的方法，其中响应于第一次给所述无线终端供电而在所述无线终端中生成升级版本的软件。

3. 如权利要求1所述的方法，其中操作所述无线终端包括依照由升级版本的软件定义的无线通信协议来格式化通信信号。

4. 如权利要求3所述的方法，还包括在生成升级版本的软件的步骤期间阻止通信信号的格式化。

5. 如权利要求1所述的方法，还包括从可移除的电池向所述无线终端供电，并且其中在所述无线终端中生成升级版本的软件的步骤响应于第一次从可移除的电池向所述无线终端供电。

6. 如权利要求1所述的方法，还包括确定所述软件升级包是否包含错误，并且其中基于所述软件升级包是否包含错误的确定而在所述无线终端中生成升级版本的软件。

7. 如权利要求1所述的方法，还包括确定所述软件升级包是否可靠，并且其中基于所述软件升级包是否可靠的确定而在所述无线终端中生成升级版本的软件。

8. 如权利要求7所述的方法，其中确定所述软件升级包是否可靠包括接收来自于用户的授权密钥，并且把授权密钥与所述无线终端中的验证代码进行比较。

9. 如权利要求7所述的方法，其中确定所述软件升级包是否可靠包括把所述软件升级包中的验证密钥与无线终端中的验证代码进行比较。

10. 如权利要求9所述的方法，其中所述验证密钥唯一地识别所述无线终端。

11. 如权利要求9所述的方法，其中所述验证密钥唯一地识别所述软件升级包的制造商。

12. 如权利要求7所述的方法，其中确定所述软件升级包是否可靠包括解密所述软件升级包。

13. 如权利要求1所述的方法，还包括根据初始版本的软件和基准升级版本的软件的比较而在无线终端之外生成所述软件升级包。

14. 如权利要求13所述的方法，其中生成升级版本的软件包括依照软件升级包中的指令把初始版本的软件变换为升级版本的软件。

15. 如权利要求1所述的方法，还包括：

在所述无线终端中生成指示，用于向用户表明无线终端中的升级版本的软件的可利用性，并且其中响应于来自用户的指令而生成升级版本的软件。

16. 一种无线终端，包括：

至少一个存储器，其包含初始版本的软件；

下载控制器，被配置为从制造商处把软件升级包传送到至少一个存储器中；

其特征在于，所述无线终端还包括：

升级控制器，被配置为响应于由最终用户使用无线终端发生的预定事件并且在该无线终端第一次向无线运营商注册之前、根据初始版本的软件和软件升级包在至少一个存储器中生成升级版本的软件；以及

操作控制器，被配置为依照所述升级版本的软件操作所述无线终端，以便第一次向无线运营商注册该无线终端。

17. 如权利要求16所述的无线终端，其中所述升级控制器被进一步配置为响应于第一次给所述无线终端供电而生成升级版本的软件。

18. 如权利要求16所述的无线终端，其中所述操作控制器被进一步配置为依照由升级版本的软件定义的无线通信协议来格式化通信信号。

19. 如权利要求16所述的无线终端，其中所述升级控制器被进一步配置为响应于第一次接收来自可移除电池的供电而生成升级版本的软件。

20. 如权利要求16所述的无线终端，其中所述升级控制器被进一步配置为确定所述软件升级包是否包含错误，并且基于所述软件升级包是否包含错误来生成所述升级版本的软件。

21. 如权利要求16所述的无线终端，其中所述升级控制器被进一步配置为确定所述软件升级包是否可靠，并且基于所述软件升级包是否可靠来生成所述升级版本的软件。

22. 如权利要求16所述的无线终端，其中所述升级控制器被进一步配置为依照软件升级包中的指令把初始版本的软件变换为升级版本的软件。

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