CN103902315A - 一种多板卡在线更新的方法及其系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种多板卡在线更新的方法及其系统，所述系统包括：显示主控板，安装在线更新上位机程序，用于对应用模块的应用程序进行更新；多路选通板，与显示主控板相连接，用于将硬件应用系统中某个应用模块与显示主控板相接通；硬件应用系统，与多路选通板相连接，包含多个不同的应用模块，每个应用模块安装不同的应用程序。核心应用模块，与显示主控板直接相连接，核心应用模块安装相应的应用程序，并安装在线更新下位机程序。本发明实施例提供的技术方案，通过在显示主控板和硬件应用系统之间加入多路选通板，解决了现有技术无法批量的对庞大复杂的应用设备系统硬件更新的问题，实现了对多板卡在线更新时，能够一次批量的更新多路板卡。
Description
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种多板卡在线更新的方法及其系统。
背景技术
随着计算机技术的不断发展，各种嵌入式系统出现在社会和生活中的各个角落。由于嵌入式设备具有体积小、性能高、便携带、针对性强等各种优点，使得嵌入式系统在社会的各个领域都得到了广泛的应用。各种嵌入式设备层出不穷，而且功能越来越强大，软件越来越复杂。在这种情况下，嵌入式固件中存在的问题不可避免，需要各种固件版本不断推新，这样导致嵌入式设备要不断的拆机升级，为了解决这种矛盾，现有技术引入了在应用中编程的方法，目前各嵌入式处理器厂家都有自己的在线下载方法，但都是针对单个芯片设计的，由于呼吸机、麻醉机等各种应用设备系统庞大复杂，并且，整个系统由多块板卡组成，所以现有技术不能满足要求。
目前，一次批量的对多板卡系统在线更新，还属于正待解决的技术问题。
发明内容
本发明提供了一种多板卡在线更新的方法及其系统，实现了对多板卡在线升级时，能够一次批量的更新多路板卡。所述技术方案如下：
一种在线更新的多板卡系统，所述系统包括：
显示主控板、多路选通板、硬件应用系统和核心应用模块；
所述显示主控板与所述多路选通板相连接，所述多路选通板与所述硬件应用系统相连接，所述核心应用模块与所述显示主控板直接相连接；
所述显示主控板安装有在线更新上位机程序，所述硬件应用系统包含N个不同的应用模块，所述硬件应用系统的每个应用模块和所述核心应用模块安装不同的应用程序，通过执行相应的应用程序来完成工作，并且所述每个应用模块均安装在线更新下位机程序；
在应用模块更新时，所述显示主控板向所述多路选通板发送应用模块选通信号，所述多路选通板使硬件应用系统中的某个应用模块与所述显示主控板通过多路选通板相接通，所述显示主控板向需要更新的应用模块发送更新握手信号，握手成功后，所述显示主控板对需要更新的应用模块进行更新。
其中，N为大于1的整数。
进一步的，所述多路选通板通过RS232端口与所述硬件应用系统相连接；
所述核心应用模块与所述显示主控板通过串行端口直接相连接；
所述显示主控板通过控制总线与所述多路选通板相连接。
进一步的，所述多路选通板进一步包括模拟开关器件。
进一步的，所述模拟开关器件采用MAX系列的模拟多路变换器。
进一步的，所述硬件应用系统包括电源管理、电子流量计、键盘板和传感器板；
所述核心应用模块包括呼吸控制板。
一种多板卡系统在线更新的方法，包括：
在显示主控板上开启在线更新上位机程序，并开启硬件应用系统中每个应用模块以及核心应用模块的在线更新下位机程序；
选择需要更新的应用模块以及相应的更新程序文件；
如果所述核心应用模块需要更新，则所述显示主控板对所述核心应用模块进行更新；
如果所述核心应用模块不需要更新或者更新结束后，则继续下面的步骤；
所述显示主控板按端口地址的顺序，依次向多路选通板发送应用模块选通信号；
所述多路选通板根据所述显示主控板发送的应用模块选通信号，选通某个应用模块与所述显示主控板的通路；
如果所述应用模块需要更新，则所述显示主控板对所述应用模块进行更新；
如果所述应用模块不需要更新或者更新结束后，则重复所述显示主控板按顺序，依次向多路选通板发送应用模块选通信号以后的步骤，直到硬件应用系统中所有需要更新的应用模块均完成更新；
所述显示主控板根据所述应用模块发送的握手信号，显示所述应用模块的更新完成标志或者更新失败标志。
进一步的，需要更新的应用模块将应用程序更新的方法进一步包括：
所述显示主控板向所述需要更新的应用模块发送更新握手信号；
所述应用模块接收到更新握手信号后，将正在运行的应用程序跳转到更新程序，并向所述显示主控板回复一个握手信号；
所述显示主控板接收到所述应用模块回复的握手信号后，在线读取所述应用模块的更新程序文件，对所述应用模块的应用程序进行更新；
更新后，所述显示主控板和所述应用模块分别对更新的程序文件进行效验；
如果所述显示主控板和所述应用模块对更新程序文件的效验均正确，则更新完成，所述应用模块向显示主控板发送更新完成握手信号，重启下位机，执行应用程序，在线更新结束；
如果所述显示主控板和所述应用模块对更新程序文件的效验至少有一个是错误的，则重新执行所述应用模块的更新步骤，并再次进行校验，直到所述显示主控板和所述应用模块对更新程序文件的效验均正确，以完成更新；
当校验出现错误的次数超过M，则更新失败，所述应用模块向显示主控板发送更新失败握手信号，并返回应用程序，在线升级结束；
其中，M为大于2的整数。
进一步的，所述显示主控板和所述应用模块通过校验码对所述更新程序文件进行效验。
本发明实施例提供的技术方案，通过在显示主控板和硬件应用系统之间加入多路选通板，解决了现有技术无法批量的对庞大复杂的应用设备系统硬件更新的问题，实现了对多板卡在线更新时，能够一次批量的更新多路板卡。
附图说明
图1是本发明实施例提供的多板卡在线更新系统功能模块框图；
图2是本发明实施例提供的多板卡在线更新系统的更新方法流程图；
图3是本发明实施例提供的以呼吸机为例的多板卡在线更新系统功能模块框图；
图4是本发明实施例提供的以呼吸机为例多板卡在线更新系统的更新上位机流程图；
图5是本发明实施例提供的以呼吸机为例多板卡在线更新系统的更新下位机流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例，仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。
实施例一
图1是本发明实施例提供的多板卡在线更新系统功能模块框图，如图1所示：
在线更新的多板卡系统包括：
显示主控板101，安装有在线更新上位机程序，用于给多路选通板102发送应用模块选通信号，在硬件应用系统103中的某个应用模块与显示主控板101通过多路选通板相接通后，向需要升级的应用模块发送更新握手信号，在接收到回复握手信号后，在线读取所述应用模块的更新程序文件，对所述应用模块的应用程序进行更新。
多路选通板102，与显示主控板101通过控制总线相连接，用于根据显示主控板101发送的应用模块选通信号，将硬件应用系统103中的某个应用模块与显示主控板101通过多路选通板相接通。
多路选通板进一步包括模拟开关器件，本实施例优选的采用了MAX系列的模拟多路变换器作为模拟开关器件。
硬件应用系统103，与多路选通板102通过RS232端口相连接，包含N个不同的应用模块，每个应用模块安装不同的应用程序，通过执行相应的应用程序来完成工作，并且每个应用模块均安装在线更新下位机程序，所述任何一个应用模块在接收到所述显示主控板发送的更新握手信号后，回复显示主控板101一个握手信号，在更新结束后向显示主控板101发送更新完成握手信号或者更新失败握手信号。其中，N为大于1的整数。
核心应用模块104，与显示主控板101通过串行端口直接相连接，核心应用模块104安装相应的应用程序，通过执行应用程序完成工作，并安装在线更新下位机程序，在接收到所述显示主控板发送的更新握手信号后，回复显示主控板101一个握手信号，在更新结束后向显示主控板101发送更新完成握手信号或者更新失败握手信号。
实施例二
图2是本发明实施例提供的多板卡在线更新系统的更新方法流程图，如图2所示；
一种多板卡系统在线更新的方法，具体包括：
步骤201：在显示主控板上开启在线更新上位机程序，并开启硬件应用系统中每个应用模块以及核心应用模块的在线更新下位机程序；
在多板卡系统中的显示主控板上，安装有在线更新上位机程序，在应用系统中每个应用模块以及核心应用模块安装有在线更新下位机程序，在线更新上位机程序和在线更新下位机程序用来控制应用模块中应用程序的更新，因此，在给某些应用程序更新时，先要开启在线更新上位机程序和在线更新下位机程序。
步骤202：选择需要更新的应用模块以及更新程序文件；
对于一次更新的任务来说，不一定是所有的应用模块都要参与更新，仅仅是对某些需要更新的应用模块进行更新，所以，在上位机上选择出需要更新的应用模块以及相应的更新程序文件，以便对需要更新的应用模块进行更新，并且使用的是与之相对应的更新程序文件。
步骤203：如果核心应用模块需要更新，则显示主控板首先向核心应用模块发送更新握手信号；
由于核心应用模块是系统的核心部分，与显示主控板之间有大量的数据交互，核心应用模块与显示主控板通过串行端口直接相连接，所以在更新时，如果核心应用模块需要更新，就要首先对核心应用模块进行更新。更新前，先由显示主控板向核心应用模块发送更新握手信号。
步骤204：核心应用模块接收到更新握手信号后，向显示主控板回复一个握手信号；
步骤205：显示主控板接收到核心应用模块回复的握手信号后，读取核心应用模块所要更新的程序文件，对核心应用模块的应用程序进行更新；
显示主控板接收到核心应用模块回复的握手信号后，说明握手成功，接下来要对应用程序进行更新，在显示主控板读取核心应用模块所要更新的程序文件的过程中，核心应用模块的应用程序就被更新了。
步骤206：更新结束后，核心应用模块向显示主控板发送更新完成握手信号或者更新失败握手信号；
更新结束后，还要对更新的程序文件进行校验，具体见步骤112，如果校验正确，核心应用模块向显示主控板发送更新完成握手信号，如果校验错误，核心应用模块向显示主控板发送更新失败握手信号。
如果核心应用模块不需要更新或者更新结束后，则继续下面的应用模块更新步骤；
步骤207：显示主控板按顺序，依次向多路选通板发送应用模块选通信号；
显示主控板按端口地址的顺序依次选通与应用模块的连接，每次选通一个应用模块和显示主控板之间的通路，更新任务结束后，再选通下一个应用模块和显示主控板之间的通路。
步骤208：多路选通板根据显示主控板发送的应用模块选通信号，选通某个应用模块与显示主控板的通路；
多路选通板包括模拟开关器件，本实施例优选的采用了MAX系列的模拟多路变换器作为模拟开关器件，显示主控板发送的应用模块选通信号为一个数字信号，将不同的数字信号输入到模拟开关器件的输入端口，不同的数字信号能使模拟开关器件不同的路径导通，所以，显示主控板可按一定的路径的端口顺序向多路选通板发送应用模块选通信号，但是这个顺序与应用模块的应用没有关系。
步骤209：如果应用模块需要更新，则显示主控板向应用模块发送更新握手信号；
步骤210：应用模块接收到更新握手信号后，向显示主控板回复一个握手信号；
握手信号是一种命令信号，在应用模块接收到更新握手信号后，将应用模块中正在运行的应用程序跳转到更新程序，并向显示主控板回复一个握手信号，表示应用模块运行正常。
如果应用模块出现了故障，则没法给显示主控板回复一个握手信号，所以显示主控板收不到握手信号就是握手失败了，表明应用模块出现了故障。
步骤211：显示主控板接收到应用模块回复的握手信号后，读取应用模块所要更新的程序文件，对应用模块的应用程序进行更新；
显示主控板接收到应用模块回复的握手信号后，在线读取应用模块的更新程序文件，对应用模块进行更新。
更新后，显示主控板和应用模块通过校验码分别对更新的程序文件进行效验；
如果显示主控板和应用模块对更新程序文件的效验均正确，则更新完成，应用模块向显示主控板发送更新完成握手信号，重启下位机，执行应用程序，在线更新结束。
如果显示主控板和应用模块对更新程序文件的效验至少有一个是错误的，则重新执行应用模块的更新，并再次进行校验，直到显示主控板和应用模块对更新程序文件的效验均正确，以完成更新；
当校验出现错误的次数超过M，则更新失败，应用模块向显示主控板发送更新失败握手信号，并返回应用程序，在线更新结束。其中，M为大于2的整数。本实施例优选的取M=3，即当校验出现错误的次数超过3次，在线更新结束。
步骤212：更新结束后，应用模块向显示主控板发送更新完成握手信号或者更新失败握手信号；
如果应用模块不需要更新或者更新结束后，则重复应用模块更新步骤，直到硬件应用系统中所有需要更新的应用模块均完成更新。
步骤213：显示主控板根据应用模块发送的握手信号，显示应用模块的更新完成标志或者更新失败标志。
实施例三
图3是本发明实施例提供的以呼吸机为例的多板卡在线更新系统功能模块框图；如图3所示：
呼吸机的在线更新多板卡系统包括：
显示主控板301、多路选通板302、硬件应用系统303和核心应用模块304，多路选通板302与显示主控板301通过控制总线相连接，硬件应用系统303与多路选通板302通过RS232端口相连接，核心应用模块304与显示主控板301通过串行端口直接相连接。
其中，硬件应用系统303还包括电源管理、电子流量计、键盘板和传感器板四个应用模块，每个应用模块均与多路选通板302相连，不同的接口具有不同的地址。核心应用模块304包括呼吸控制板，呼吸控制板是系统的核心部分，由于与显示主控板301之间有大量的数据交互，所以核心应用模块304与显示主控板301通过串行端口直接相连接，以提高数据交互的实时性。
在每个应用模块包括核心应用模块安装不同的应用程序，通过执行相应的应用程序来完成工作，并且每个应用模块包括核心应用模块均安装在线更新下位机程序。显示主控板301中安装有在线更新上位机程序，多路选通板优选的采用了MAX系列的模拟多路变换器作为模拟开关器件，根据应用模块选通信号，将硬件应用系统303中的某个应用模块与显示主控板301相接通。
在进行更新任务时，显示主控板301先对核心应用模块304更新，如果核心应用模块304不需要更新，则显示主控板301依次给硬件应用系统303中需要更新的应用模块更新。显示主控板301对核心应用模块304更新的过程与显示主控板301对其他应用模块更新的过程相同，详细见下面的介绍。
首先，显示主控板301给多路选通板302发送应用模块选通信号，连接接通后，向需要更新的应用模块发送更新握手信号。应用模块如果没有故障，工作正常，就会回复显示主控板301握手信号，并且将应用模块中正在运行的应用程序跳转到更新程序。
显示主控板301接收到应用模块回复的握手信号后，握手成功，显示主控板301在线读取硬件应用系统303和应用模块的更新程序文件，对硬件应用系统303和核心应用模块304的应用程序进行更新。
更新后，显示主控板301和应用模块对更新程序文件进行校验，如果显示主控板301和应用模块对更新程序文件的校验均正确，则更新完成，应用模块向显示主控板301发送更新完成握手信号，重启下位机，执行应用程序，在线更新结束。
如果显示主控板301和应用模块对更新程序文件的效验至少有一个是错误的，则重新执行应用模块的更新，并再次进行校验，直到显示主控板301和应用模块对更新程序文件的效验均正确，以完成更新。如果校验连续错误的次数超过3次，则更新失败，应用模块向显示主控板301发送更新失败握手信号，并返回应用程序，在线更新结束。
继续对其它需要更新的应用模块更新，重复应用模块更新步骤，直到硬件应用系统303中所有需要更新的应用模块均完成更新。显示主控板301根据应用模块发送的握手信号，显示应用模块的更新完成标志或者更新失败标志。
图4是本发明实施例提供的以呼吸机为例多板卡在线更新系统的更新上位机流程图，如图4所示：
呼吸机多板卡在线更新系统的更新上位机流程包括：
步骤401：开启上位机程序；
步骤402：选择需要更新的应用模块以及更新程序文件；
步骤403：判断呼吸控制板的应用程序是否需要更新；
步骤404：如果不需要更新，结束本更新任务；
如果需要更新，向该应用模块发送更新握手信号；
步骤405：判断是否握手成功；
步骤406：如果握手失败，结束本更新任务；
如果握手成功，读取更新程序文件，对该应用模块的应用程序进行更新；
步骤407：更新完成后，对文件进行校验；
步骤408：如果校验错误，重新进行下载，直到校验正确；
连续3次校验错误就直接结束本更新任务；
如果校验正确，应用程序更新完成，结束本更新任务；
步骤409：发送应用模块选通信号；
步骤410：选通电源管理模块；
步骤411：判断电源管理模块的应用程序是否需要更新；
重复步骤404~步骤409；
步骤412：选通键盘板模块；
步骤413：判断键盘板的应用程序是否需要更新；
重复步骤404~步骤409；
步骤414：选通传感器板模块；
步骤415：判断传感器板的应用程序是否需要更新；
重复步骤404~步骤409；
步骤416：选通电子流量计模块；
步骤417：判断电子流量计的应用程序是否需要更新；
重复步骤404~步骤409；
步骤418：系统更新完成。
图5是本发明实施例提供的以呼吸机为例多板卡在线更新系统的更新下位机流程图，如图5所示：
呼吸机多板卡在线更新系统的更新下位机流程包括：
步骤501：开启下位机程序；
步骤502：判断是否接收到上位机的握手信号；
步骤503：如果没有接收到握手信号，继续运行原来的应用程序；
如果接收到握手信号，将正在运行的应用程序跳转到更新程序
步骤504：向上位机回复一个握手信号；
步骤505：更新应用程序；
步骤506：更新完成后，对文件进行校验；
步骤507：如果校验错误，重新进行下载，直到校验正确；
连续3次校验错误就直接结束本更新任务，继续运行原来的应用程序；
步骤508：如果校验正确，应用程序更新完成；
步骤509：运行原来的应用程序。
本发明实施例提供的技术方案，通过在显示主控板和硬件应用系统之间加入多路选通板，解决了现有技术无法批量的对庞大复杂的应用设备系统硬件升级的问题，实现了对多板卡在线升级时，能够一次批量的更新多路板卡。
以上仅是针对本发明的优选实施例及其技术原理所做的说明，而并非对本发明的技术内容所进行的限制，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明所公开的技术范围内，所容易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种在线更新的多板卡系统，其特征在于，所述系统包括：显示主控板、多路选通板、硬件应用系统和核心应用模块；
所述显示主控板与所述多路选通板相连接，所述多路选通板与所述硬件应用系统相连接，所述核心应用模块与所述显示主控板直接相连接；
所述显示主控板安装有在线更新上位机程序，所述硬件应用系统包含N个不同的应用模块，所述硬件应用系统的每个应用模块和所述核心应用模块安装不同的应用程序，通过执行相应的应用程序来完成工作，并且所述每个应用模块均安装在线更新下位机程序；
在应用模块更新时，所述显示主控板向所述多路选通板发送应用模块选通信号，所述多路选通板使硬件应用系统中的某个应用模块与所述显示主控板通过多路选通板相接通，所述显示主控板向需要更新的应用模块发送更新握手信号，握手成功后，所述显示主控板对需要更新的应用模块进行更新。
其中，N为大于1的整数。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多路选通板通过RS232端口与所述硬件应用系统相连接；
所述核心应用模块与所述显示主控板通过串行端口直接相连接；
所述显示主控板通过控制总线与所述多路选通板相连接。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多路选通板进一步包括模拟开关器件。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述模拟开关器件采用MAX系列的模拟多路变换器。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述硬件应用系统包括电源管理、电子流量计、键盘板和传感器板；
所述核心应用模块包括呼吸控制板。
6.一种多板卡系统在线更新的方法，其特征在于，包括：
在显示主控板上开启在线更新上位机程序，并开启硬件应用系统中每个应用模块以及核心应用模块的在线更新下位机程序；
选择需要更新的应用模块以及相应的更新程序文件；
如果所述核心应用模块需要更新，则所述显示主控板对所述核心应用模块进行更新；
如果所述核心应用模块不需要更新或者更新结束后，则继续下面的步骤；
所述显示主控板按端口地址的顺序，依次向多路选通板发送应用模块选通信号；
所述多路选通板根据所述显示主控板发送的应用模块选通信号，选通某个应用模块与所述显示主控板的通路；
如果所述应用模块需要更新，则所述显示主控板对所述应用模块进行更新；
如果所述应用模块不需要更新或者更新结束后，则重复所述显示主控板按顺序，依次向多路选通板发送应用模块选通信号以后的步骤，直到硬件应用系统中所有需要更新的应用模块均完成更新；
所述显示主控板根据所述应用模块发送的握手信号，显示所述应用模块的更新完成标志或者更新失败标志。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，需要更新的应用模块将应用程序更新的方法进一步包括：
所述显示主控板向所述需要更新的应用模块发送更新握手信号；
所述应用模块接收到更新握手信号后，将正在运行的应用程序跳转到更新程序，并向所述显示主控板回复一个握手信号；
所述显示主控板接收到所述应用模块回复的握手信号后，在线读取所述应用模块的更新程序文件，对所述应用模块的应用程序进行更新；
更新后，所述显示主控板和所述应用模块分别对更新的程序文件进行效验；
如果所述显示主控板和所述应用模块对更新程序文件的效验均正确，则更新完成，所述应用模块向显示主控板发送更新完成握手信号，重启下位机，执行应用程序，在线更新结束；
如果所述显示主控板和所述应用模块对更新程序文件的效验至少有一个是错误的，则重新执行所述应用模块的更新步骤，并再次进行校验，直到所述显示主控板和所述应用模块对更新程序文件的效验均正确，以完成更新；
当校验出现错误的次数超过M，则更新失败，所述应用模块向显示主控板发送更新失败握手信号，并返回应用程序，在线升级结束；
其中，M为大于2的整数。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述显示主控板和所述应用模块通过校验码对所述更新程序文件进行效验。
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