CN103197939A - 在混合计算系统中更新固件 - Google Patents

Abstract

公开了在混合计算系统中更新固件。系统、方法和产品用于推动混合计算系统中的固件更新。一个方面包括在信息处理设备中提供首要操作系统和次要操作系统；将适合于所述次要操作系统的一个或多个固件更新包下载到所述首要操作系统；以及在所述首要操作系统中执行固件更新工具，所述固件更新工具用于在所述次要操作系统中安装所述一个或多个固件更新包。本文中还描述了其他的实施例。

Description

在混合计算系统中更新固件

技术领域

本发明涉及在混合计算系统中更新固件。

背景技术

两个主要的信息处理设备操作系统是常规的计算设备（例如，个人或膝上型计算机）生态系统和移动设备（例如，智能电话或平板计算设备）生态系统。常规的计算设备生态系统通常包括容纳Win-Tel平台的个人或膝上型计算机形成要素，所述Win-Tel平台例如是包括能够运行Microsoft WINDOWS操作系统（例如WINDOWS 7操作系统）的Intel x86兼容处理器的平台。WINDOWS7是Microsoft公司在美国和/或其他国家的注册商标。

移动设备生态系统通常被配置为运行在较低功率处理器以及专门设计用于较小的设备（例如能够用于“手持”操作的设备）的较轻量级的操作系统上。移动操作系统的一个常见的示例是ANDROID操作系统，其已经用作诸如智能电话、上网本和平板计算机之类的移动设备的操作系统。用于诸如平板计算机之类的这些较小的移动设备的著名的处理器家族是ARM系列的处理器，例如名为“SNAPDRAGON（骁龙）”的Qualcomm（高通）公司的处理器。ANDROID是Google公司在美国和/或其他国家的注册商标。“SNAPDRAGON BYQUALCOMM”是Qualcomm公司在美国和/或其他国家的注册商标。

常规的计算设备和移动设备操作系统均具有其自身的各种优点。例如，移动设备操作系统的优点包括移动性、尺寸、能源效率高，而选择常规的计算设备的主要原因包括处理能力高和传统的输入设备。

发明内容

概括地说，一个方面提供了一种信息处理设备，包括：系统提供单元，用于提供首要操作系统和次要操作系统；固件更新包下载单元，用于将适合于所述次要操作系统的一个或多个固件更新包下载到所述首要操作系统；以及固件更新工具执行单元，用于在所述首要操作系统中执行固件更新工具，所述固件更新工具用于在所述次要操作系统中安装所述一个或多个固件更新包。

另一方面提供了一种方法，包括：在信息处理设备中提供首要操作系统和次要操作系统；将适合于所述次要操作系统的一个或多个固件更新包下载到所述首要操作系统；以及在所述首要操作系统中执行固件更新工具，所述固件更新工具用于在所述次要操作系统中安装所述一个或多个固件更新包。

另一方面提供了一种程序产品，包括：在其上体现有程序代码的存储介质，所述程序代码包括：用于在信息处理设备中提供首要操作系统和次要操作系统的程序代码；用于将适合于所述次要操作系统的一个或多个固件更新包下载到所述首要操作系统的程序代码；以及用于在所述首要操作系统中执行固件更新工具的程序代码，所述固件更新工具被配置为在所述次要操作系统中安装所述一个或多个固件更新包。

前述是对本发明的概括，并且由此可以包含对细节的简化、归纳和省略，因此，本领域的技术人员将明白的是，该概括仅仅是例示性的，而不是意在是任何方式的限制。

为了更好地理解实施例以及所述实施例的其它和进一步的特征和优点，结合附图参考下面的描述。本发明的范围将在所附权利要求中指出。

附图说明

图1示出了信息处理设备系统的示例性电路；

图2示出了信息处理设备系统的另一示例电路；

图3示出了示例性的混合信息处理设备系统；

图4提供了根据实施例配置的示例性的固件更新过程；

具体实施方式

应当理解的是，除了所描述的示例性实施例之外，还可以各种不同的配置来布置和设计如在这里的附图中总体描述和说明的实施例的组件。因此，如在附图中表示的示例性实施例的以下更详细的描述并不意在限制所要求保护的实施例的的范围，而仅是示例性实施例的表示。

在本说明书中对“一个实施例”或“实施例”（等）的引用表示与实施例相关联的特定的特征、结构或特性被包括在至少一个实施例中。因此，在本说明书中的各个位置处出现的短语“在一个实施例中”或“在实施例中”等不一定均指代相同的实施例。

此外，在一个或多个实施例中可以任何适当的方式来组合所描述的特征、结构或特性。在以下的描述中，提供了许多具体的细节以实现对实施例的彻底理解。但相关领域技术人员将认识到，无需这些特定细节中的一个或多个或者利用其他的方法、组件和材料等也能够实践各个实施例。在其他情况下，并未详细示出或说明公知的结构、材料或操作以避免造成模糊。以下的描述仅是示例性的，并且仅仅说明特征的示例性实施例。

实施例提供的混合计算系统在单个的计算系统中包括主要系统（PE）（例如，诸如Win-Tel平台之类的常规的计算设备平台）和次要系统（SE）（例如，诸如ANDROID平台之类的移动设备平台）。混合计算机系统包括在这里进一步描述的各种特征。除了其他特征之外，实施例还支持更新混合计算系统中的固件。

尽管还可以使用各种其他的电路、电路系统或组件，但图1示出了Win-Tel类型的信息处理设备电路、电路系统或组件的一个实例的框图。图1中示出的示例可以对应于诸如由位于美国北卡罗来纳州的Morrisville的联想（美国）公司出售的THINKPAD系列个人计算机之类的计算系统或其他设备。根据这里的描述显而易见的是，实施例还可以包括其他特征或者图1中所示的示例的特征中的一些特征。

图1的示例包括具有取决于制造商（例如INTEL、AMD、ARM等）而不同的结构的所谓的芯片组110（一起工作的集成电路或芯片的群，芯片组）。芯片组110的结构包括内核和存储器控制群120和经由直接管理接口（DMI）142或链路控制器144交换信息（例如数据、信号、命令等）的I/O控制器集线器150。在图1中，DMI142是芯片对芯片的接口（有时被称为“北桥”和“南桥”之间的链路）。内核和存储器控制群120包括一个或多个处理器122（例如单核或多核）和经由前端总线（FSB）124交换信息的存储器控制器集线器126；注意组120的组件可以被集成在补充常规的“北桥”样式接口的芯片中。

在图1中，存储器控制器集线器126与存储器140接口（例如，以提供对被称为“系统存储器”或“存储器”的RAM类型的支持）。存储器控制器集线器126还包括用于显示设备192（例如，CRT、平板、投影仪等）的LVDS接口132。块138包括可以经由LVDS接口132（例如，串行数字视频、HDMI/DVI、显示端口）支持的一些技术。存储器控制器集线器126还包括支持独立的图形设备136的PCI-express接口（PCI-E）134。

在图1中，I/O集线器控制器150包括SATA接口151（例如，用于HDD、SDD180等）、PCIe接口152（例如，用于无线连接182）、USB接口153（例如，用于诸如数字转换器、键盘、鼠标、照相机、电话、存储设备、其他连接的设备等的设备184）、网络接口154（例如，LAN）、GPIO接口155、LPC接口170（用于ASIC 171、TPM 172、超级I/O173、固件集线器174、BIOS支持175、以及诸如ROM 177、闪速存储器178和NVRAM 179之类的各种存储器176）、功率管理接口161、时钟发生器接口162、音频接口163（例如，用于扬声器194）、TCO接口164、系统管理总线接口165、SPI闪速存储器167（可以包括BIOS 168和引导代码190）。I/O集线器控制器150可以包括千兆比特以太网支持。

系统可以被配置为在上电时执行存储在SPI闪速存储器167中的用于BIOS 168的引导代码190，并且在之后在（例如存储在系统存储器140中的）一个或多个操作系统和应用软件的控制下处理数据。操作系统可以被存储在多种位置中的任何一个中，并且可以例如根据BIOS 168的指令而被访问。如在这里描述的，设备可以包括比图1的系统中示出的特征更多或更少的特征。

参见图2，对于智能电话和/或平板电路200，示例包括基于ARM的系统设计，其中将软件和处理器组合在单个的芯片210中。内部总线等取决于不同的零售商，但实质上所有的外围设备（220）可以附接到单个芯片210。与图2中示出的电路形成对比，平板电路200可以将处理器、存储器控制和I/O控制器集线器均组合到单个芯片210中，所述单个的芯片210被统称为“芯片上系统”（SOC）。而且，基于ARM的系统200通常并不使用SATA或PCI或LPC。公共接口例如包括SDIO和I2C。功率管理芯片230管理例如经由可充电电池240供应的电能，可以通过到电源（未示出）的连接来对所述可充电电池240充电，并且在至少一个设计中，诸如210之类的单个芯片可以用于供应类似BIOS的功能和DRAM存储器。

基于ARM的系统200通常包括一个或多个无线收发机（包括但不限于WWAN 260和WLAN 250收发机），以用于连接到诸如电信网络和无线基站之类的各种网络。通常，基于ARM的系统200将包括用于数据输入和显示的触摸屏270。基于ARM的系统200通常还包括各种存储器设备，例如闪速存储器280和SDRAM 290。

如在这里所描述的，实施例将图1和图2的组件组合到混合系统中。尽管各个实施例可以采取各种不同的混合形式，但图3示出了一个示例性的混合系统，所述示例性的混合系统被配置为通过根据在这里描述的实施例提供的标准系统总线槽来支持多频带天线的调谐。

图3提供了混合信息处理设备300（“设备”）的示例性实施例的说明。设备300具有分别由两个平台310和320支持的至少两个系统或状态：首要系统（PE）和次要系统（SE）。这里，可以理解的是，首要系统和次要系统就是首要环境和次要环境。因此，设备300可以包括与图1中描述的平台类似的PE平台310和诸如在图2中描述的平台之类的SE平台320。例如，实施例提供了用户经历WINDOWS操作系统或状态的PE和用户经历ANDROID操作系统或状态的SE。在PE中，设备300可以因此根据WINDOWS操作系统进行操作。在SE中，设备300可以根据ANDROID操作系统进行操作。根据实施例，用户可以在这两个状态之间进行切换。

实施例提供的混合计算设备可以包括嵌入的控制器330，所述控制器330例如可以记住先前处于活动（有效）的系统PE或SE，并可以向一个系统（例如SE）告知其他系统（例如PE）已经改变了状态。设备300可以包括显示器和输入接口（例如，键盘、鼠标、触摸接口等）。切换电子器件（图3中的切换器）可以用于根据PE和SE平台310、320中的哪一个是由用户实际选择的操作系统来允许特定的组件来由PE或SE平台310、320使用。

PE平台310和SE平台320之间的通信可以各种级别进行。对机器状态、安全性和其他功能的控制可以由设备300的嵌入的控制器320提供。通信链路可以使用诸如I2C或LPC之类的协议。例如用于移动大量数据（例如视频文件）的较高带宽通信可以使用诸如USB、PCI express或以太网之类的方法。

当设备300处于SE模式或状态时，设备300作为独立的平板计算机进行操作。这样，SE平台320和轻量/平板操作系统（例如ANDROID）操作系统在其中执行，控制包括显示器、诸如照相机、麦克风、扬声器、共享的无线、加速度仪、SD卡之类的外围设备的设备300和软件应用的操作。

当用户选择PE的操作状态时，设备300使用PE平台310，并且可以将该操作状态设置为缺省或初始状态。当处于PE状态时，由例如包括WINDOWS操作系统的PE平台310控制设备300。实质上，当PE平台310控制操作时，设备300变为了常规的膝上型计算机。这样，当设备300处于PE状态时，SE平台320并不控制设备300、外设设备等，但SE平台320的ANDROID操作系统可以在PE状态下运行，如这里所进一步描述的。

在这样的混合系统中，因此在一个设备700中实质上存在两个计算系统，即首要系统（在PE中运行）和次要系统（在SE中运行）。这些系统可以取决于状态（PE或SE）而共享对各个硬件、软件、外围设备、内部组件等的访问。因此，各个系统能够被独立地操作。

根据实施例，用户可以例如通过一个或多个硬件或软件切换器在PE和SE系统之间进行切换，所述切换器将由一个系统控制或在物理上附接到所述一个系统的硬件切换为由另一个系统控制或物理上附接到另一个系统。切换的硬件可以包括但不限于显示器、麦克风、鼠标、键盘、触摸板、麦克风、存储设备和USB设备。实施例提供了当系统（例如SE）处于混合设备的控制下时，其他的系统（例如PE）可以被设置成待机模式。这样，每个系统可以独立于其他系统的供电状态而进行操作。

额外的实施例提供了响应于一个或多个用户动作（例如打开一个或多个应用、访问特定文件类型、连接或断开连接设备（例如照相机））而进行切换，或者响应于一个或多个设备状态（例如低电池电量状态）而进行切换。非限制性的示例提供了混合设备可以响应于用户打开特定的媒体文件（例如电影文件）而从PE状态切换到SE状态，从而用户可以较低供电系统中执行文件。

实施例可以被实现在一个或多个信息处理设备中，所述信息处理设备被适当地配置为执行与在这里描述的实施例的功能一致的程序指令。在这一方面，图1-3说明了这样的设备及其组件的非限制性的示例。尽管作为示例在这里具体提及了诸如平板计算机、膝上型计算机和智能电话之类的移动信息处理设备，但也可以使用适当的其他的系统或设备来实现实施例。

一般而言，信息处理设备通常可以包括在非易失性存储器中存储的引导代码、操作系统、应用和数据。对于更复杂的设备，可能期望或甚至需要提供更新这些和其他设备代码要素的方法，所述设备代码要素包括软件或硬件和软件的某种组合。对于诸如智能电话和平板计算设备之类的移动设备，这样的设备代码要素可以被统称为“固件”，并且对其进行替换和修改的动作可以被统称为“更新固件”。更新固件的过程是必要和普通的动作，这是因为甚至在消费者的设备被投入市场之后，开发者也会不断地进行工作来改进、维持和修复消费者的设备。

示例性的固件更新方法是使用设备的Wi-Fi或蜂窝数据服务来访问互联网和将设备直接连接到保持有固件更新包的服务器的空中下载（OTA）方法。在该过程中，服务器、设备或这两者例如通过与在设备上存在的固件的版本相关的元数据的交换来确定下载和应用固件包是否是适当的。如果定位到了适当的固件更新，则设备可以下载和安装该更新。然而，根据实施例配置的混合信息处理设备的每个操作系统可以便于OTA固件更新过程的方式不与用户进行直接交互。

基于主机的固件更新工具提供了另一个示例性的固件更新方法。在该方法中，固件更新工具运行在PC主机上，例如WINDOWS或MACINTOSH系统，其通过互联网连接轮询更新服务器。MACINTOSH是Apple公司的注册商标。如果找到适当的更新，则固件更新工具将其下载到PC主机上。下次移动设备附接到主机PC上时，固件更新可以被自动推送到移动设备或响应于用户请求而被安装。然而，该方法并不完备地集成有用于更新包括根据实施例布置的混合信息处理设备的应用和设备驱动器（例如，PE（WINDOWS）系统组件）的工具。此外，这样的过程可能需要用户将每个操作系统作为独立的设备而不是组合的整体来管理固件更新。

实施例提供了在根据在这里提供的实施例配置的混合信息处理设备中更新固件的处理过程。根据实施例，可以在与PE组合地进行操作的混合信息处理设备的SE中更新固件。

参见图4，在这里提供了根据实施例配置的示例性固件更新过程。系统切换管理器可以向SE查询当前的固件版本并将其存储在PE 401中，例如存储在文件中、存储器中、寄存器中、数据库结构中或上述各项的某种组合中。可以在各个时间查询固件版本（包括但不限于当混合信息处理设备从PE切换到SE时、系统启动时、从睡眠状态恢复时或在预定时间间隔时）。固件更新工具可以例如自动或响应于用户请求而运行在PE上402。固件更新工具可以定位并测试可用的固件更新包以确定它们是否是适当的403。适当的固件更新包可以被下载到PE 404，并且安装器应用随后被调用405。安装器应用可以进行操作以激活（stage）固件更新工具和固件映像、设置指示更新对于系统切换管理器可用的旗标和在后续退出406等。

响应于从PE到SE的下一次切换，系统切换管理器可以认出旗标并启动之前激活的固件更新工具407。固件更新工具可以运行在PE上（例如WINDOWS中），并且呈现基于PE的接口以便于固件更新过程，其可以进行操作以更新SE固件408。

根据实施例，固件更新工具可以是THINKVANTAGE系统更新器（TVSU）工具的形式，所述固件更新工具可以自动运行或响应于WINDOWS系统（例如PE）中的请求而运行。THINKVANTAGE是联想公司的注册商标。可以根据实施例使用其他的固件更新工具，包括但不限于LANDESK和MICROSOFT WINDOWS安装器。LANDESK是LANDesk Software公司的注册商标。与现有的技术形成对比，TVSU可以进行操作以更新多个设备代码要素，包括应用、固件、驱动器及它们的组合。实施例提供了SE上的固件更新过程可以由SE固件更新工具（例如GOOGLE的“fastboot”应用，其可以进行操作来将固件映像安装到SE上）来推动。

混合信息处理设备向用户提供了单个设备中的两个不同的系统的功能。然而，执行多个独立功能来使用和更新这样的混合信息处理设备的效率是较低的。因此，实施例提供了PE安装器中的SE固件更新的封装，从而用户可以用单个的接口来安装SE和PE更新。此外，可以使用标准安装器（例如WINDOWS安装器）来封装固件更新，并且通过单个的工具（例如TVSU）来递送所述固件更新。随后可以针对系统切换管理器和SE固件来将更新封装在单个包中，其中这两者被以单个动作来安装。

可以根据实施例来管理PE的各个方面，以防止SE固件更新操作的中断。例如，实施例可以被配置为防止在固件更新操作的中间SE和/或PE掉电或重启。这可能是需要的，因为PE控制SE的开/关状态。实施例提供了PE和SE的供电状态可以不完全分离，例如供电状态可以包括一个或多个互锁来防止PE被关断同时SE被更新等。根据实施例，可以使用在PE中存在的API（例如WINDOWS API）以确保在SE固件更新操作期间PE并不关断。非限制性的示例提供了可以在SE更新进行之前查询设备电池电量，从而如果电池寿命低于特定水平，则可以不启动更新。在另一非限制性的示例中，仅在电源适配器（例如AC电源适配器）连接到系统的情况下，才进行SE更新。进一步的实施例提供了SE固件更新工具可以包括被布置为报告SE固件更新的进程的进程报告功能。例如，可以提供处理过程以用于将固件映像从PE传输到SE、SE上的固件更新的安装进程或者它们的某种组合。

如本领域技术人员将明白的是，各个方面可以被实现为系统、方法或计算机（设备）程序产品。相应地，各个方面可以采用完全硬件实施例的形式，或者包括在这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”的软件的实施例的形式。此外，各个方面可以采用包含在具有计算机（设备）可读程序代码的一个或多个计算机（设备）可读介质中的计算机（设备）程序产品的形式。

可以使用一个或多个非信号计算机（设备）可读介质的任何组合。非信号介质可以是存储介质。存储介质例如可以是电子、磁性、光学、电磁、红外或半导体系统、装置或设备，或者前述的任何合适组合。存储介质的更为具体的示例将包括下述：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦写可编程只读存储器（EPROM或闪速存储器）、光纤、便携式紧凑盘只读存储器（CD-ROM）、光学存储设备、磁性存储设备或者前述的任何合适组合。

包含在可读介质中的程序代码可以使用任何合适的介质传输，该合适的介质包括但不限于无线、有线、光纤线缆、RF等或者前述的任何合适组合。

用于执行操作的程序代码可以以一个或多个编程语言的任何组合编写。程序代码可以整体在单个设备上执行，作为单独的软件包部分在单个设备上执行，部分在单个设备上以及部分在另一设备上执行，或者整体在另一设备上执行。在一些情况下，设备可以通过任何类型的网络连接，包括局域网（LAN）或广域网（WAN），或者该连接可以通过其它设备（例如，通过使用互联网服务提供商的互联网）或通过硬线连接（例如通过USB连接）进行。

参照说明了根据各个示例性实施例的示例性方法、设备和程序产品的附图来描述各个方面。应当理解的是，可以至少部分通过程序指令来实现所说明的动作和功能。可以将这些程序指令提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理设备或信息处理设备的处理器以产生机器，使得经由设备的处理器执行的指令实现了所指定的功能/动作。

还可以将程序指令存储在设备可读介质中，该设备可读介质可以指导设备来按照特定方式作用，从而设备可读介质中存储的指令产生包括实现所指定的功能/动作的指令的制品。

还可以将程序指令加载到设备上，从而使得在设备上执行一系列操作步骤来产生设备实现的过程，从而在设备上执行的指令提供实现所指定的功能/动作的过程。

已经呈现了本公开内容来例示和描述，但是本公开内容不是意在排他性的或限制性的。许多修改和变型对于本领域的一般技术人员而言将是清楚的。选择和描述示例性实施例，以便说明原理和实践应用，并且使得本领域的其它技术人员能够理解对各个实施例的公开内容设计适合于特定使用的各种修改。

因此，尽管在这里已经参照附图描述了例示的示例性实施例，但是要理解的是，这个描述不是限制性的，并且本领域的技术人员可以在不背离本公开内容的范围和精神的情况下，根据本描述进行各种其它变化和修改。

Claims (19)

1.一种信息处理设备，包括：

系统提供单元，用于提供首要操作系统和次要操作系统；

固件更新包下载单元，用于将适合于所述次要操作系统的一个或多个固件更新包下载到所述首要操作系统；以及

固件更新工具执行单元，用于在所述首要操作系统中执行固件更新工具，所述固件更新工具用于在所述次要操作系统中安装所述一个或多个固件更新包。

2.如权利要求1所述的信息处理设备，其中响应于从所述首要操作系统切换到所述次要操作系统的触发，执行所述固件更新工具。

3.如权利要求1所述的信息处理设备，还包括查询单元，用于查询在所述次要操作系统中驻留的一个或多个固件应用的版本。

4.如权利要求3所述的信息处理设备，其中所述一个或多个固件应用的版本被存储在所述首要操作系统的一个或多个注册的文件中。

5.如权利要求1所述的信息处理设备，还包括旗标单元，用于提供指示一个或多个固件更新包可用的一个或多个旗标。

6.如权利要求1所述的信息处理设备，还包括首要操作系统安装器工具单元，所述首要操作系统安装器工具单元用于激活所述一个或多个固件更新包。

7.如权利要求6所述的信息处理设备，其中响应于下载一个或多个固件更新包来激活所述首要操作系统安装器工具单元。

8.如权利要求1所述的信息处理设备，其中响应于一个或多个信息处理设备的状况而在所述次要操作系统中安装所述一个或多个固件更新包。

9.如权利要求8所述的信息处理设备，其中所述一个或多个信息处理设备的状况包括电池的电量水平高于预定阈值。

10.如权利要求1所述的信息处理设备，还包括进程信息提供单元，用于提供在所述次要操作系统中安装的所述一个或多个固件更新包的进程信息。

11.一种信息处理方法，包括：

在信息处理设备中提供首要操作系统和次要操作系统；

将适合于所述次要操作系统的一个或多个固件更新包下载到所述首要操作系统；以及

在所述首要操作系统中执行固件更新工具，所述固件更新工具用于在所述次要操作系统中安装所述一个或多个固件更新包。

12.如权利要求11所述的信息处理方法，其中响应于从所述首要操作系统切换到所述次要操作系统的触发，执行所述固件更新工具。

13.如权利要求11所述的信息处理方法，还包括查询在所述次要操作系统中驻留的一个或多个固件应用的版本。

14.如权利要求13所述的信息处理方法，其中所述一个或多个固件应用的版本被存储在所述首要操作系统的一个或多个注册的文件中。

15.如权利要求11所述的信息处理方法，其中一个或多个旗标用于指示一个或多个固件更新包可用。

16.如权利要求11所述的信息处理方法，还包括首要操作系统安装器工具，所述首要操作系统安装器工具用于激活所述一个或多个固件更新包。

17.如权利要求11所述的信息处理方法，其中响应于一个或多个信息处理设备的状况而在所述次要操作系统中安装所述一个或多个固件更新包。

18.如权利要求17所述的信息处理方法，其中所述一个或多个信息处理设备的状况包括电池的电量水平高于预定阈值。

19.如权利要求11所述的信息处理方法，还包括提供在所述次要操作系统中安装的所述一个或多个固件更新包的进程信息。

Images