CN110045970A - 一种分布式芯片在线烧录方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种分布式芯片在线烧录方法及系统，所述方法包括：客户端向服务端发送登录请求；服务端解析登录请求获取用户名和密码进行验证；验证通过后，服务端与客户端建立会话；服务端将与用户名绑定的预上传的固件发送至客户端；客户端获取所述固件，并扫描和识别本地与芯片连接的下载串口；客户端向服务端发送下载请求进行验证；验证通过后，客户端将固件通过识别的下载串口并行烧录至芯片。分布式的烧录系统，可实现多端口并行烧录和远程控制烧录芯片数目，既可以解决芯片烧录过程的保密问题，又可以清楚地知道使用固件烧录了多少颗芯片，解决了由于频繁的更换软件版本等需频繁来回邮寄芯片的问题。

Description

一种分布式芯片在线烧录方法及系统

技术领域

本发明实施例涉及芯片烧录技术领域，具体涉及一种分布式芯片在线烧录方法及系统。

背景技术

随着高科技技术的发展，软件成为各类芯片中的重要组成部分，软件代码也成为芯片公司或OEM厂商的核心产品之一。传统上为了防止软件泄密，芯片公司会将客户的产品拿过来帮他们烧录软件版本，但由于产品的研发往往需要频发的更换软件版本，来回邮寄的过程，极大的浪费了时间和金钱。再者，在工厂生产过程中，为了能更好的确定向客户供应了多少颗芯片，最有效的办法是自己拿着软件版本到客户工厂进行现场烧录，这种方式非常浪费人力资源并且容易产生泄密事故，而且由于现实中每款目标板存在差异性，烧录环境参数不统一，导致烧录异常从而达不到要求。如何在保证软件最大程度的保密的同时又能够让客户很方便的自己烧录软件版本和升级软件，是芯片公司和OEM厂商面临的一个十分困难的问题。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种分布式芯片在线烧录方法及系统，以解决现有的芯片烧录方法存在的人力和时间成本高，且容易泄密的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

根据本发明实施例的第一方面，提出了一种分布式芯片在线烧录方法，所述方法包括：

客户端向服务端发送登录请求，所述登录请求中包括用户输入的用户名和密码；

服务端解析所述登录请求获取所述用户名和密码，并根据服务端内预设账户信息验证所述用户名和密码是否匹配，所述账户信息包括用户名、密码、总的烧录次数以及可用烧录次数；

验证通过后，服务端与所述客户端建立会话；

服务端将与所述用户名绑定的预上传的固件发送至所述客户端；

客户端获取所述固件，同时扫描并识别本地与芯片连接的下载串口；

客户端向服务端发送下载请求进行验证；

验证通过后，客户端将所述固件通过识别的下载串口并行烧录至芯片，并向服务端汇报下载结果；

服务端在每个下载串口成功完成烧录时，将记录的可用烧录次数减一获得更新后的可用烧录次数，直至可用烧录次数为0。

进一步地，所述服务端将与所述用户名绑定的预上传的固件发送至所述客户端之前还包括，对所述客户端进行身份认证，具体包括：

服务端生成第一随机序列并使用预置的密钥对称加密所述第一随机序列获得第一随机序列密文，将所述第一随机序列密文发送至所述客户端；

客户端使用预置的所述密钥对称解密所述第一随机序列密文获得第一随机序列明文并发送至服务端进行验证。

进一步地，所述服务端将与所述用户名绑定的预上传的固件发送至所述客户端之前，还包括：

服务端生成非对称加密的公钥和私钥对；

服务端使用预置的密钥对称加密所述公钥并发送至客户端，所述客户端使用预置的所述密钥解密获取所述公钥，以便服务端和客户端在会话过程中使用所述公钥和私钥进行基于非对称加密的数据交互。

进一步地，所述服务端生成非对称加密的公钥和私钥对，包括：

生成第二随机序列；

将所述用户名和密码进行哈希计算生成哈希序列；

将所述第二随机序列和所述哈希序列组合获得所述私钥；

利用椭圆曲线加密算法，计算得到与所述私钥对称的唯一公钥。

进一步地，所述服务端将与所述用户名绑定的预上传的固件发送至所述客户端之前，还包括：

服务端将与所述用户名绑定的账户信息同步至所述客户端。

进一步地，所述方法还包括：

服务端将与所述用户名绑定的预上传的固件使用所述私钥加密后发送至所述客户端，所述客户端使用所述公钥解密获取所述固件。

进一步地，所述服务端与所述客户端建立会话，还包括：

服务端与所述客户端建立同步心跳；

若服务端在一段时间内失去与客户端的心跳同步，则删除与所述客户端的会话。

根据本发明实施例的第二方面，提出了一种分布式芯片在线烧录系统，所述系统包括通信连接的服务端和客户端；

所述客户端包括：

登录模块，用于向服务端发送登录请求，所述登录请求中包括用户输入的用户名和密码；

客户端处理模块，用于与所述服务端建立会话；

接收服务端发送的与所述用户名绑定的预上传的固件，同时扫描并识别本地与芯片连接的下载串口；

向服务端发送下载请求进行验证；

验证通过后，将所述固件通过识别的下载串口并行烧录至芯片，并向服务端汇报下载结果；

所述服务端包括：

账户管理模块，用于上传固件和预设账户信息，所述账户信息包括用户名、密码、总的烧录次数以及可用烧录次数；

服务端处理模块，用于解析所述登录请求获取所述用户名和密码，并根据服务端内预设账户信息验证所述用户名和密码是否匹配；

验证通过后，与所述客户端建立会话；

将与所述用户名绑定的预上传的固件发送至所述客户端；

接收客户端的下载请求进行验证；

接收客户端汇报的下载结果；

在每个下载串口成功完成烧录时，将记录的可用烧录次数减一获得更新后的可用烧录次数，直至可用烧录次数为0；

数据库模块，用于数据存储。

进一步地，所述服务端处理模块还用于，对所述客户端进行身份认证，具体包括：

生成第一随机序列并使用预置的密钥对称加密所述第一随机序列获得第一随机序列密文，将所述第一随机序列密文发送至所述客户端；

获取客户端发送的第一随机序列明文进行验证，所述第一随机序列明文为所述客户端使用预置的所述密钥对称解密所述第一随机序列密文获得。

进一步地，所述服务端处理模块还用于：

生成非对称加密的公钥和私钥对；

使用预置的密钥对称加密所述公钥并发送至客户端，用以所述客户端使用预置的所述密钥解密获取所述公钥，以便所述服务端和客户端在会话过程中使用所述公钥和私钥进行基于非对称加密的数据交互。

本发明实施例具有如下优点：

本发明实施例提出的一种分布式芯片在线烧录方法及系统，将需要更新的固件上传至管理后台服务端，并预设总的烧录次数，通过客户端向服务端发起下载请求，完成在线烧录，在用户完全接触不到固件的前提下，完成软件研发过程中的升级和产线上的烧录，分布式的烧录系统，可实现多端口并行烧录和远程控制烧录芯片数目，既可以解决芯片烧录过程的保密问题，又可以清楚地知道客户使用自己的固件烧录了多少颗芯片，在很大程度上增加了产品的安全性，帮助芯片公司在产品上掌握了一定的主动权和控制权，通过直接提供远程在线烧录，解决了由于频繁的更换软件版本等需频繁来回邮寄芯片的问题，既节约了生产成本，也提高了工作效率，同时具有较好的兼容性，适用范围广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例1提供的一种分布式芯片在线烧录方法的流程示意图；

图2为本发明实施例2提供的一种分布式芯片在线烧录系统的结构示意图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1所示，本实施例提出了一种分布式芯片在线烧录方法，该方法包括：

S110、客户端向服务端发送登录请求，登录请求中包括用户输入的用户名和密码。客户端包括PC电脑，通过在客户端安装相应应用软件进行在线烧录，支持主流的操作系统，比如windows、mac、linux等系统。

S120、服务端解析登录请求获取用户名和密码，并根据服务端内预设账户信息验证用户名和密码是否匹配，账户信息包括用户名、密码、总的烧录次数以及可用烧录次数，以及公司名称、项目名称等附加信息。

管理员可使用管理员账号和密码登陆服务端，并在服务端创建账户，预设账户信息，将用户需要更新的固件上传至服务端，固件与用户名和密码进行绑定，并设置总的烧录次数，另外，管理员还可以在服务端进行用户管理、软件版本管理以及烧录权限管理等。用户名和密码直接告知用户，用户使用获得的用户名和密码成功登录后，就可以进行后续的固件下载和烧录。

S130、验证通过后，服务端与客户端建立会话。登录成功后，可以在客户端发出“登录成功”的提示信息，服务端与客户端通过会话进行数据交互。

服务端会通过创建单独的会话线程与客户端进行交互，具体地，是指一个会话线程会与一个登录账户绑定，当连接多个客户端时，则建立多个并行的会话线程。

进一步地，服务端与客户端建立会话，还包括：

服务端与客户端建立同步心跳；

若服务端在一段时间内失去与客户端的心跳同步，则认定客户端掉线，则删除与客户端的会话。

S140、服务端将与用户名绑定的预上传的固件发送至客户端。为了提高客户端与服务端交互过程中的信息安全性，设置了自定义的交互协议和多重加密流程。

进一步地，服务端将与用户名绑定的预上传的固件发送至客户端之前还包括，对客户端进行身份认证，具体包括：

服务端生成第一随机序列并使用预置的密钥对称加密第一随机序列获得第一随机序列密文，将第一随机序列密文发送至客户端；

客户端使用预置的密钥对称解密第一随机序列密文获得第一随机序列明文并发送至服务端进行验证。

服务端和客户端内均提前预置有一把相同的对称加密密钥，对称加密算法采用AES 256算法，经过上述验证完成后，则证明是经过授权的客户端。

进一步地，服务端将与用户名绑定的预上传的固件发送至客户端之前，还包括：

服务端生成非对称加密的公钥和私钥对；

服务端使用预置的密钥对称加密公钥并发送至客户端，客户端使用预置的密钥解密获取公钥，以便服务端和客户端在会话过程中使用公钥和私钥进行基于非对称加密的数据交互。

具体的，服务端生成非对称加密的公钥和私钥对，包括：

生成第二随机序列；

将用户名和密码进行哈希计算生成哈希序列；

将第二随机序列和哈希序列组合获得私钥；

利用椭圆曲线加密算法，计算得到与私钥对称的唯一公钥。进一步地，椭圆曲线加密算法采用secp256k1椭圆曲线算法。

身份认证和公私钥生成以后，在之后的会话过程中，一律用该公私钥对进行非对称加密和解密，比如客户端向服务端发送的请求会使用公钥加密，服务端使用私钥解密该请求，而服务端向客户端发送的响应就通过私钥进行加密，客户端使用公钥进行解密。

进一步地，在步骤S140中，服务端将与用户名绑定的预上传的固件使用私钥加密后发送至客户端，客户端使用公钥解密获取固件。会话中客户端和服务端之间所有的请求和响应均是通过密文传输的，且由于公私钥的生成是在会话建立之后且基于随机序列生成，因此每次会话所用的公私钥都不一样，大大提高了信息传输的安全性。

进一步地，所述服务端将与所述用户名绑定的预上传的固件发送至所述客户端之前，还包括：服务端将与用户名绑定的账户信息同步至客户端。将账户信息同步至客户端并显示，用户可以在客户端上查看到用户名、总的下载次数以及可用下载次数等账户信息。

S150、客户端接收固件，同时扫描并识别本地与芯片连接的下载串口。固件中包含固件版本号信息以及固件内容。下载是一个类模型，下载过程会为每一个与芯片连接的下载串口建立一个单独的下载线程，通过下载线程与下载串口进行通信，运行下载协议，将固件烧录至芯片Flash中，多端口并行下载，客户端会定期扫描本地所有与芯片连接的下载串口并在客户端上显示，当增加新的下载串口时，新增的串口也会在客户端上显示，当用户将芯片拔下某个下载串口时，客户端也能及时识别，并将相应下载串口在客户端上的显示移除，同时删除相应下载线程。

S160、客户端向服务端发送下载请求进行验证。服务端将验证结果发送至客户端。

S170、验证通过后，客户端将固件通过识别的下载串口并行烧录至芯片，并向服务端汇报下载结果。客户端上可实时显示相应下载进度，并将下载成功或失败的下载结果汇报给服务端。

S180、服务端在每个下载串口成功完成烧录时，将记录的可用烧录次数减一获得更新后的可用烧录次数，直至可用烧录次数为0。可用烧录次数以及总的烧录次数同步至客户端进行即时显示，当可用烧录次数为0时，则用户失去下载权限，用户需要向管理员申请更多的下载次数，并由管理员在服务端进行重置。

本实施例提出的一种分布式芯片在线烧录方法及系统，将需要更新的固件上传至管理后台服务端，并预设总的烧录次数，通过客户端向服务端发起下载请求，完成在线烧录，在用户完全接触不到固件的前提下，完成软件研发过程中的升级和产线上的烧录，分布式的烧录系统，可实现多端口并行烧录和远程控制烧录芯片数目，既可以解决芯片烧录过程的保密问题，又可以清楚地知道客户使用自己的固件烧录了多少颗芯片，在很大程度上增加了产品的安全性，帮助芯片公司在产品上掌握了一定的主动权和控制权，通过直接提供远程在线烧录，解决了由于频繁的更换软件版本等需频繁来回邮寄芯片的问题，既节约了生产成本，也提高了工作效率，同时具有较好的兼容性，适用范围广。

实施例2

与上述实施例1对应的，本发明实施例提出了一种分布式芯片在线烧录系统，如图2所示，该系统包括通信连接的客户端200和服务端300。

客户端200包括登录模块210和客户端处理模块220。

登录模块210用于向服务端300发送登录请求，登录请求中包括用户输入的用户名和密码；

客户端处理模块220用于与服务端300建立会话；

接收服务端300发送的与用户名绑定的预上传的固件，同时扫描和识别本地与芯片连接的下载串口；

向服务端300发送下载请求进行验证；

验证通过后，将固件通过识别的下载串口并行烧录至芯片，并向服务端300汇报下载结果；

服务端300包括账户管理模块310、服务端处理模块320和数据库模块330。

账户管理模块310，用于上传固件和预设账户信息，账户信息包括用户名、密码、总的烧录次数以及可用烧录次数；

服务端处理模块320，用于解析登录请求获取用户名和密码，并根据服务端300内预设账户信息验证用户名和密码是否匹配；

验证通过后，与客户端200建立会话；

将与用户名绑定的预上传的固件发送至客户端200；

接收客户端200的下载请求进行验证；

接收客户端200汇报的下载结果；

在每个下载串口成功完成烧录时，将记录的可用烧录次数减一获得更新后的可用烧录次数，直至可用烧录次数为0；

数据库模块330用于数据存储，可进行数据的增、删、改、查等操作。

进一步地，服务端处理模块320还用于对客户端200进行身份认证，具体包括：

生成第一随机序列并使用预置的密钥对称加密第一随机序列获得第一随机序列密文，将第一随机序列密文发送至客户端200；

获取客户端200发送的第一随机序列明文进行验证，第一随机序列明文为客户端200使用预置的密钥对称解密第一随机序列密文获得。

进一步地，服务端处理模块320还用于：

生成非对称加密的公钥和私钥对；

使用预置的密钥对称加密公钥并发送至客户端200，用以客户端200使用预置的密钥解密获取公钥，以便服务端300和客户端200在会话过程中使用公钥和私钥进行基于非对称加密的数据交互。

本实施例提供的一种分布式芯片在线烧录系统中各部件所执行的功能均已在上述实施例1中做了详细介绍，因此这里不做过多赘述。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种分布式芯片在线烧录方法，其特征在于，所述方法包括：

客户端向服务端发送登录请求，所述登录请求中包括用户输入的用户名和密码；

服务端解析所述登录请求获取所述用户名和密码，并根据服务端内预设账户信息验证所述用户名和密码是否匹配，所述账户信息包括用户名、密码、总的烧录次数以及可用烧录次数；

验证通过后，服务端与所述客户端建立会话；

服务端将与所述用户名绑定的预上传的固件发送至所述客户端；

客户端获取所述固件，并扫描和识别本地与芯片连接的下载串口；

客户端向服务端发送下载请求进行验证；

验证通过后，客户端将所述固件通过识别的下载串口并行烧录至芯片，并向服务端汇报下载结果；

服务端在每个下载串口成功完成烧录时，将记录的可用烧录次数减一获得更新后的可用烧录次数，直至可用烧录次数为0。

2.根据权利要求1所述的一种分布式芯片在线烧录方法，其特征在于，所述服务端将与所述用户名绑定的预上传的固件发送至所述客户端之前还包括，对所述客户端进行身份认证，具体包括：

服务端生成第一随机序列并使用预置的密钥对称加密所述第一随机序列获得第一随机序列密文，将所述第一随机序列密文发送至所述客户端；

客户端使用预置的所述密钥对称解密所述第一随机序列密文获得第一随机序列明文并发送至服务端进行验证。

3.根据权利要求1所述的一种分布式芯片在线烧录方法，其特征在于，所述服务端将与所述用户名绑定的预上传的固件发送至所述客户端之前，还包括：

服务端生成非对称加密的公钥和私钥对；

服务端使用预置的密钥对称加密所述公钥并发送至客户端，所述客户端使用预置的所述密钥解密获取所述公钥，以便服务端和客户端在会话过程中使用所述公钥和私钥进行基于非对称加密的数据交互。

4.根据权利要求3所述的一种分布式芯片在线烧录方法，其特征在于，所述服务端生成非对称加密的公钥和私钥对，包括：

生成第二随机序列；

将所述用户名和密码进行哈希计算生成哈希序列；

将所述第二随机序列和所述哈希序列组合获得所述私钥；

利用椭圆曲线加密算法，计算得到与所述私钥对称的唯一公钥。

5.根据权利要求1所述的一种分布式芯片在线烧录方法，其特征在于，所述服务端将与所述用户名绑定的预上传的固件发送至所述客户端之前，还包括：

服务端将与所述用户名绑定的账户信息同步至所述客户端。

6.根据权利要求3所述的一种分布式芯片在线烧录方法，其特征在于，所述方法还包括：

服务端将与所述用户名绑定的预上传的固件使用所述私钥加密后发送至所述客户端，所述客户端使用所述公钥解密获取所述固件。

7.根据权利要求1所述的一种分布式芯片在线烧录方法，其特征在于，所述服务端与所述客户端建立会话，还包括：

服务端与所述客户端建立同步心跳；

若服务端在一段时间内失去与客户端的心跳同步，则删除与所述客户端的会话。

8.一种分布式芯片在线烧录系统，其特征在于，所述系统包括通信连接的服务端和客户端；

所述客户端包括：

登录模块，用于向服务端发送登录请求，所述登录请求中包括用户输入的用户名和密码；

客户端处理模块，用于与所述服务端建立会话；

接收服务端发送的与所述用户名绑定的预上传的固件，同时扫描并识别本地与芯片连接的下载串口；

向服务端发送下载请求进行验证；

验证通过后，将所述固件通过识别的下载串口并行烧录至芯片，并向服务端汇报下载结果；

所述服务端包括：

账户管理模块，用于上传固件和预设账户信息，所述账户信息包括用户名、密码、总的烧录次数以及可用烧录次数；

服务端处理模块，用于解析所述登录请求获取所述用户名和密码，并根据服务端内预设账户信息验证所述用户名和密码是否匹配；

验证通过后，与所述客户端建立会话；

将与所述用户名绑定的预上传的固件发送至所述客户端；

接收客户端的下载请求进行验证；

接收客户端汇报的下载结果；

在每个下载串口成功完成烧录时，将记录的可用烧录次数减一获得更新后的可用烧录次数，直至可用烧录次数为0；

数据库模块，用于数据存储。

9.根据权利要求8所述的一种分布式芯片在线烧录系统，其特征在于，所述服务端处理模块还用于，对所述客户端进行身份认证，具体包括：

生成第一随机序列并使用预置的密钥对称加密所述第一随机序列获得第一随机序列密文，将所述第一随机序列密文发送至所述客户端；

获取客户端发送的第一随机序列明文进行验证，所述第一随机序列明文为所述客户端使用预置的所述密钥对称解密所述第一随机序列密文获得。

10.根据权利要求8所述的一种分布式芯片在线烧录系统，其特征在于，所述服务端处理模块还用于：

生成非对称加密的公钥和私钥对；

使用预置的密钥对称加密所述公钥并发送至客户端，用以所述客户端使用预置的所述密钥解密获取所述公钥，以便所述服务端和客户端在会话过程中使用所述公钥和私钥进行基于非对称加密的数据交互。