CN108845811B - 一种基于can总线的双核dsp固件升级方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于CAN总线的双核DSP固件升级方法及系统，方法包括服务器确定待升级的DSP核，并下发flash密码和待升级文件密码；DSP核进行密码校验，并反馈校验结果；若校验通过，则服务器通知DSP核擦除指定的flash扇区，同时将升级文件分割成数据包并发送给终端设备；终端设备将升级文件数据写入DSP核内部flash，完成对DSP核的固件升级；判断另一DSP核是否需要升级，若需要则终端设备执行CAN总线控制权的转移，然后进行另一DSP核的升级；否则结束该终端设备DSP核的升级。通过CAN总线，无需拆解终端设备，即可实现对终端设备的DSP核进行远程更新控制，效率高；同时更新时进行加密处理，只有在密码校验正确时，DSP核内的固件程序才可被读写，提高了固件程序的安全性。

Description

一种基于CAN总线的双核DSP固件升级方法及系统

技术领域

本发明涉及嵌入式技术领域，具体涉及一种基于CAN总线的双核DSP固件升级方法及系统。

背景技术

双核DSP内部含有两个DSP内核。对于复杂系统而言，可以将不同系统任务分配给不同的内核，分工精细，并且可以最佳地平衡性能、功耗和成本。

传统的固件烧写方式是服务器和终端设备通过JLINK仿真器一对一连接进行烧写，每烧写一个DSP内核需要插拔一次接插件，且需要深入到车间内部，拆解终端设备，然后才能对每个DSP内核进行升级。随着生产规模的扩大，终端设备量增多，固件烧写工作量增大，且效率低下。

同时传统的固件烧写方式，不存在加密功能，固件升级程序很容易被人恶意盗取，从而造成技术机密泄露。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种基于CAN总线的双核DSP固件升级方法及系统。CAN是控制器局域网络(Controller Area Network)的简称，具有较高的可靠性和良好的错误检测能力，是国际上应用最广泛的现场总线之一，广泛用于汽车电子、工业测控和工业自动化等领域。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一方面，本发明提供一种基于CAN总线的双核DSP固件升级方法，包括以下步骤：

步骤1，服务器确定终端设备的待升级的DSP核，并通过CAN总线下发flash密码和待升级文件密码；

步骤2，待升级的DSP核进行密码校验，并向服务器反馈校验结果；

步骤3，若校验通过，则服务器通知终端设备的DSP核擦除指定的flash扇区，同时服务器将升级文件分割成数据包，并通过CAN总线发送给终端设备；

步骤4，终端设备将升级文件数据内容写入待升级的DSP核内部flash，完成对DSP核的固件升级，同时更改DSP核的升级标志位；

步骤5，判断另一DSP核是否需要升级，若需要则终端设备执行DSP主从核之间的CAN总线控制权的转移，然后跳转至步骤1，进行另一DSP核的升级；否则结束该终端设备DSP核的升级。

进一步，在所述步骤1之前还包括：

服务器通过CAN总线向终端设备发送查询指令，查询终端设备的待升级的DSP核是否运行在BootLoader模式，若是则执行步骤1，否则修改待升级的DSP核的升级标志位，并重启该DSP核，使其运行在BootLoader模式，然后执行步骤1。

进一步，在所述的“修改待升级的DSP核的升级标志位，并跳转至BootLoader程序，使待升级DSP核运行在BootLoader模式”之后还包括，服务器延迟一段时间后，再次通过CAN总线向终端设备发送查询指令，查询待升级的DSP核是否运行在BootLoader模式，若是则执行步骤1，否则退出更新流程并告警。

进一步，所述步骤3还包括，服务器将升级文件分割成数据包，在每个数据包中插入指令代码、待升级节点编号、帧ID和校验码组成数据帧，并按帧ID发送数据帧。所述校验码为CRC(Cyclic Redundancy Check,循环冗余校验)码。

进一步，所述步骤4包括，

终端设备的待升级的DSP核接收到数据帧后，进行校验，校验通过则写入内部Flash，继续接收，否则通知服务器重新发送当前帧；

若升级完毕或同一数据帧接收次数超过预设次数时，则对服务器进行反馈。

进一步，所述数据帧的帧ID从0开始，加1递增。

进一步，所述分割成的数据包大小为256字节。

进一步，所述DSP主从核的flash密码和待升级文件密码互不相同。

另一方面，本发明还提供一种基于CAN总线的双核DSP固件升级系统，包括一个服务器端、多个终端设备，所述服务器端和所述终端设备通过CAN总线连接；所述CAN总线由CAN_H和CAN_L两条线构成，总线上接有终端匹配电阻，用于保证通信的稳定进行；每个所述终端设备分配有具有唯一标识的设备ID。

本发明的有益效果是：通过CAN总线连接服务器端和多个终端设备，无需深入到车间内部，拆解终端设备，即可实现对终端设备的DSP核进行远程更新控制，更新效率高；同时在更新时进行了加密处理，只有在密码校验正确时，DSP核内的固件程序才可被读写，提高了固件程序的安全性。同时采用flash密码和待升级文件密码两重密码，且主从核的密码互不相同，更近一步的提高了固件程序的安全性。在进行更新时每一数据帧中均加入了校验码，校验机制可以防止数据收发过程中数据的丢失导致的升级失败，可以有效提高固件升级的稳定性和可靠性。

附图说明

图1为本发明方法流程图；

图2为本发明系统结构图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

一方面，本发明提供一种基于CAN总线的双核DSP固件升级方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤1，服务器通过CAN总线向终端设备发送查询指令，查询终端设备的待升级的DSP核是否运行在BootLoader模式，若是则执行步骤2，否则修改待升级的DSP核的升级标志位，并重启该DSP核，使其运行在BootLoader模式，然后执行步骤2；

服务器延迟一段时间，一般为2秒，等待DSP核重启完成，再次通过CAN总线向终端设备发送查询指令，查询待升级的DSP核是否运行在BootLoader模式，若是则执行步骤2，否则退出更新流程并告警。

步骤2，服务器确定指定终端设备的待升级的DSP核，并通过CAN总线下发flash密码和待升级文件密码；

步骤3，待升级的DSP核进行密码校验，并向服务器反馈校验结果；

步骤4，若校验通过，则服务器通知终端设备的DSP核擦除指定的flash扇区，同时服务器将升级文件分割成数据包，在每个数据包中插入指令代码、待升级节点编号、帧ID和校验码组成数据帧，并按帧ID发送数据帧。

步骤5，终端设备的待升级的DSP核接收到数据帧后，进行校验，校验通过则写入内部Flash，直到对DSP核的完成固件升级，更改DSP核的升级标志位；若期间校验不通过，则通知服务器重新发送当前帧，当超过预设次数时，对服务器进行反馈。

步骤6，判断另一DSP核是否需要升级，若需要则终端设备执行DSP主从核之间的CAN总线控制权的转移，然后跳转至步骤1，进行另一DSP核的升级；否则结束该终端设备DSP核的升级。

进一步，所述数据帧的帧ID从0开始，加1递增。

进一步，所述分割成的数据包大小为256字节。

进一步，所述DSP主从核的flash密码和待升级文件密码互不相同。

另一方面，本发明还提供一种基于CAN总线的双核DSP固件升级系统，如图2所示，包括一个服务器端、多个终端设备；所述CAN总线由CAN_H和CAN_L两条线构成，总线上接有终端匹配电阻，用于保证通信的稳定进行，服务器和终端设备都连接在CAN总线上，理论上CAN总线上可以连接任意多节点，为了保证通信的稳定可靠，本发明实施例中选择21个节点，即1个服务器PC，20个终端设备；每个所述终端设备分配有具有唯一标识的设备ID。

本发明的有益效果是：通过CAN总线连接服务器端和多个终端设备，无需深入到车间内部，拆解终端设备，即可实现对终端设备的DSP核进行远程更新控制，更新效率高；同时在更新时进行了加密处理，只有在密码校验正确时，DSP核内的固件程序才可被读写，提高了固件程序的安全性。同时采用flash密码和待升级文件密码两重密码，且主从核的密码互不相同，更近一步的提高了固件程序的安全性。在进行更新时每一数据帧中均加入了校验码，校验机制可以防止数据收发过程中数据的丢失导致的升级失败，可以有效提高固件升级的稳定性和可靠性。

上述实施例是基于CAN总线实现的，本发明不仅限于CAN总线，也可以支持其他通信方式，例如RS485、RS232、I2C等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于CAN总线的双核DSP固件升级方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，服务器确定终端设备的待升级的DSP核，并通过CAN总线下发flash密码和待升级文件密码；

步骤2，待升级的DSP核进行密码校验，并向服务器反馈校验结果；

步骤3，若校验通过，则服务器通知终端设备的DSP核擦除指定的flash扇区，同时服务器将升级文件分割成数据包，并通过CAN总线发送给终端设备；

步骤4，终端设备将升级文件数据内容写入待升级的DSP核内部flash，完成对DSP核的固件升级，同时更改DSP核的升级标志位；

步骤5，判断另一DSP核是否需要升级，若需要则终端设备执行DSP主从核之间的CAN总线控制权的转移，然后跳转至步骤1，进行另一DSP核的升级；否则结束该终端设备DSP核的升级。

2.根据权利要求1所述一种基于CAN总线的双核DSP固件升级方法，其特征在于，在所述步骤1之前还包括：

服务器通过CAN总线向终端设备发送查询指令，查询终端设备的待升级的DSP核是否运行在BootLoader模式，若是则执行步骤1，否则修改待升级的DSP核的升级标志位，并重启该DSP核，使其运行在BootLoader模式，然后执行步骤1。

3.根据权利要求2所述一种基于CAN总线的双核DSP固件升级方法，其特征在于，在所述的“修改待升级的DSP核的升级标志位，并跳转至BootLoader程序，使待升级DSP核运行在BootLoader模式”之后还包括，服务器延迟一段时间后，再次通过CAN总线向终端设备发送查询指令，查询待升级的DSP核是否运行在BootLoader模式，若是则执行步骤1，否则退出更新流程并告警。

4.根据权利要求1所述一种基于CAN总线的双核DSP固件升级方法，其特征在于，所述步骤3还包括，服务器将升级文件分割成数据包，在每个数据包中插入指令代码、待升级节点编号、帧ID和校验码组成数据帧，并按帧ID发送数据帧。

5.根据权利要求4所述一种基于CAN总线的双核DSP固件升级方法，其特征在于，所述校验码为CRC码。

6.根据权利要求4所述一种基于CAN总线的双核DSP固件升级方法，其特征在于，所述步骤4包括，

终端设备的待升级的DSP核接收到数据帧后，进行校验，校验通过则写入内部Flash，继续接收，否则通知服务器重新发送当前帧；

若升级完毕或同一数据帧接收次数超过预设次数时，则对服务器进行反馈。

7.根据权利要求4所述一种基于CAN总线的双核DSP固件升级方法，其特征在于，所述数据帧的帧ID从0开始，加1递增。

8.根据权利要求1或4所述一种基于CAN总线的双核DSP固件升级方法，其特征在于，所述分割成的数据包大小为256字节。

9.根据权利要求1所述一种基于CAN总线的双核DSP固件升级方法，其特征在于，所述DSP主从核的flash密码和待升级文件密码互不相同。

10.一种基于CAN总线的双核DSP固件升级系统，其特征在于，包括一个服务器端、多个终端设备，所述服务器端和所述终端设备通过CAN总线连接；所述CAN总线由CAN_H和CAN_L两条线构成，总线上接有终端匹配电阻，用于保证通信的稳定进行；每个所述终端设备分配有具有唯一标识的设备ID；

基于该系统，双核DSP固件升级的升级方法，包括以下步骤：

步骤1，服务器确定终端设备的待升级的DSP核，并通过CAN总线下发flash密码和待升级文件密码；

步骤2，待升级的DSP核进行密码校验，并向服务器反馈校验结果；

步骤3，若校验通过，则服务器通知终端设备的DSP核擦除指定的flash扇区，同时服务器将升级文件分割成数据包，并通过CAN总线发送给终端设备；

步骤4，终端设备将升级文件数据内容写入待升级的DSP核内部flash，完成对DSP核的固件升级，同时更改DSP核的升级标志位；

步骤5，判断另一DSP核是否需要升级，若需要则终端设备执行DSP主从核之间的CAN总线控制权的转移，然后跳转至步骤1，进行另一DSP核的升级；否则结束该终端设备DSP核的升级。

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