CN110716732A - 一种升级汽车仪表ui和固件程序的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种升级汽车仪表UI和固件程序的装置及方法，该装置包括车载导航单元、与车载导航单元连接的无线终端、汽车仪表单元、可与外部设备直接连接的车载面板单元、和受车载导航单元或汽车仪表单元中的控制检验单元控制的切换单元，所述切换单元包括：通道切换模块，通道切换模块受控制检验单元控制，接通或切断车载导航单元、汽车仪表单元、车载面板单元中两者间的通信关系；数据通信模块，接收车载面板单元或车载导航单元发送的数据文件，转发至汽车仪表单元或车载导航单元；电源管理模块，为切换单元内的各个模块供电。通过设置切换单元，实现了汽车仪表UI和固件程序的简单方便快捷的升级。

Description

一种升级汽车仪表UI和固件程序的装置及方法

技术领域

本发明涉及一种固件升级方法，尤其涉及一种汽车仪表UI和固件程序的升级方法。

背景技术

目前常用计算机升级固件的方法是通过UART、USB或以太网等通信接口传输文件，然后升级固件程序。在汽车仪表产品中，升级汽车仪表往往也采用同样的方式，目前大部分的汽车仪表升级多是通过离线方式，通过接口升级固件，但如若单纯为了升级固件而增加一个USB或者以太网接口，则势必会因为增加这些通信接口而导致增加零件及维护费用。并且，目前大多数的汽车仪表不支持系统升级或UI升级，如需要升级，则要拆壳接入升级接口才能升级。这种升级方式因每次升级均需拆壳，存在极大的不便。

综上所述，目前汽车仪表UI和固件升级通常存在两种方式，其一是通过拆壳升级，该方法存在安装升级不便的缺陷，其二是通过增设升级专用接口，其缺点是将产生额外费用，因此，提供一种新的升级方式解决现有升级方式的缺陷是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明旨在提供一种不需要增设接口及拆壳的情况下，通过设置切换单元，实现汽车仪表UI和固件程序的简单方便快捷升级的装置及方法。。

本发明所述的一种升级汽车仪表UI和固件程序的装置，包括车载导航单元、与车载导航单元连接的无线终端、汽车仪表单元、可与外部设备直接连接的车载面板单元、和受车载导航单元或汽车仪表单元中的控制检验单元控制的切换单元，所述切换单元包括：

通道切换模块，受控制检验单元的控制，接通或切断车载导航单元、汽车仪表单元、车载面板单元中两者间的通信关系；

数据通信模块，接收车载面板单元或车载导航单元发送的数据文件，转发数据文件至汽车仪表单元或车载导航单元；

电源管理模块，为切换单元内的各个模块供电。

本发明所述的一种升级汽车仪表UI和固件程序的装置，通过设置切换单元，利用目前车载面板单元中预留的接口进行升级，通过切换单元将车载面板单元中的接口与可能需要升级的车载导航单元或者汽车仪表单元连接，需要升级的单元可以通过切换单元由车载仪表单元上预留的接口获得数据文件，实现升级，避免了拆机升级的麻烦。而且，该切换单元可以使得车载导航单元、汽车仪表单元、车载面板单元三个单元中的任意两个实现通讯，也就是说，可以利用车载面板单元中预设的通信接口为车载导航单元升级，也可以利用车载面板单元中预设的通信接口为汽车仪表单元升级，还可以利用本来就与车载导航单元有连接的无线终端对汽车仪表单元升级。该发明通过设置切换单元，实现了由车载设备中本身的接口对汽车仪表单元或车载导航单元进行升级，不用拆机升级，不用为每个需升级的单元增加升级通信接口，简单经济，而且还支持本地离线升级和远程无线升级两种升级方式供用户选择，实现了汽车仪表UI和固件程序的简单方便快捷的升级。与此同时，切换单元中还可以设置一些安全模块，例如权限控制模块和安全认证模块，用以判断接入的设备是否可信任，升级的数据文件是否合法，可以保证汽车系统的安全，避免危险设备或者病毒数据入侵汽车系统文件，保证了用户升级系统的安全性。该发明解决了目前汽车系统升级不方便，需要采集或增设升级通信接口的问题，同时还提高了汽车仪表UI和固件升级的安全性。

本发明所述的一种升级汽车仪表UI和固件程序的方法，包括以下步骤：

S1，用户进行升级操作，如用户选择离线本地升级则进入步骤S2，如用户选择无线终端升级则进入步骤S5；

S2，检测到外部设备经车载面板单元接入，接收控制校验单元发送命令至切换单元，进入升级模式；

S3，切换单元受控制校验单元控制的接通车载面板单元与汽车仪表单元或车载导航单元的通信关系；

S4，通过车载面板单元接入的外部设备实现与汽车仪表单元或车载导航单元的通信，外部设备内存储的数据文件通过车载面板单元发送至切换单元，进入步骤S6；

S5，无线终端发送进入升级模式指令，切换单元受控制校验单元控制的接通汽车仪表单元与车载导航单元的通信关系,无线终端发送数据文件至切换单元；

S6，切换单元接收数据文件转发至汽车仪表单元或车载导航单元，对应单元进行系统升级并反馈升级状态；

S7，升级完成后，控制校验单元控制切换单元切断原本建立的通信关系，退出升级模式，结束升级步骤。

本发明所述的一种升级汽车仪表UI和固件程序的方法，利用切换单元实现车载导航单元、汽车仪表单元、车载面板单元三个单元中的任意两个实现通讯，使得用户可以选择不同的升级方式。如选择使用本地离线升级方式对汽车仪表进行升级，切换单元控制车载面板单元中的预留接口与汽车仪表单元连接，需要升级的单元可以通过切换单元由车载仪表单元上预留的接口获得数据文件，实现升级，避免了拆机升级的麻烦。如用户选择远程无线升级方式对汽车仪表单元进行升级，则可以利用本来就与车载导航单元有连接的无线终端对汽车仪表单元升级。该方法利用设置切换单元改变车载导航单元、汽车仪表单元、车载面板单元三者间的通信关系，实现了由车载设备中本身的接口对汽车仪表单元或车载导航单元进行升级，不用拆机升级，不用为每个需升级的单元增加升级通信接口，简单经济，而且还支持本地离线升级和远程无线升级两种升级方式供用户选择，实现了汽车仪表UI和固件程序的简单方便快捷的升级。与此同时，该设计方法还可设置权限控制模块和安全验证模块，用RSA身份认证，以判断接入的设备是否可信任，用AES256，MD5等算法，以确认升级的数据文件是否合法和完整性，可以保证汽车系统的安全，避免危险设备或者病毒数据入侵汽车系统文件，保证了用户升级系统的安全性。该发明解决了目前汽车系统升级不方便，需要采集或增设升级通信接口的问题，同时还提高了汽车仪表UI和固件升级的安全性。

附图说明

图1是一种升级汽车仪表UI和固件程序的装置的系统框图1；

图2是一种升级汽车仪表UI和固件程序的装置的系统框图2；

图3是一种升级汽车仪表UI和固件程序的装置的第一种实施方式的结构意图；

图4是一种升级汽车仪表UI和固件程序的装置的第二种实施方式的结构意图；

图5是一种升级汽车仪表UI和固件程序的装置的第三种实施方式的结构意图；

图6是一种升级汽车仪表UI和固件程序的方法的流程图1；

图7是一种升级汽车仪表UI和固件程序的方法的流程图2；

图8是一种升级汽车仪表UI和固件程序的方法的一种实施方式的流程图。

具体实施方式

如图1所示，本发明所述的一种升级汽车仪表UI和固件程序的装置，包括车载导航单元、与车载导航单元连接的无线终端、汽车仪表单元、可与外部设备直接连接的车载面板单元、和受车载导航单元或汽车仪表单元中的控制检验单元控制的切换单元，所述切换单元包括：通道切换模块，受控制检验单元的控制，接通或切断车载导航单元、汽车仪表单元、车载面板单元中两者间的通信关系；数据通信模块，接收车载面板单元或车载导航单元发送的数据文件，转发至汽车仪表单元或车载导航单元；电源管理模块，为切换单元内的各个模块供电。通过设置切换单元，利用目前车载面板单元中预留的接口或本来就与车载导航单元有连接的无线终端对需要升级的单元进行升级，不需拆机升级，不用为每个需升级的单元增加升级通信接口，简单经济，而且还支持本地离线升级和远程无线升级两种升级方式供用户选择，实现了汽车仪表UI和固件程序的简单方便快捷的升级。

如图2所示，所述切换单元还包括权限控制模块，检验通过车载面板单元接入的外部设备的权限。本实施例中，所述权限控制是事先在生产前预定好的权限访问协议。若是开发者模式，则可操作仪表系统中的root权限；若是联合开发者，则只允许访问用户或应用级别操作内容；若是普通使用者，则只运行基本升级操作，限制在升级运行操作范围内，不运行提升更高权限。

如图2所示，所述切换单元还包括安全认证模块，验证所接收的数据文件是否为车载面板单元或车载导航单元发送的数据文件，转发通过验证的数据文件至汽车仪表单元或车载导航单元。本实施例中，所述的安全认证模块优选地基于非对称加密算法 RSA公式，即数字签名。若认证不通过，则断开对介质设备的供电与通信，不运行其继续操作。若通过，则进行下一步操作。

如图2所示，所述切换单元还包括行为记录信息模块，记录通过车载面板单元接入的外部设备的相关信息。本实施例中，所述的切换单元的行为记录信息模块，为记录若有接入介质设备，对介质设备的接入时间，设备的硬件序列号，设备的行为操作，配置参数，运行命令等信息做一个历史记录保存，方便日后行为分析。

如图3至图5所示，所述切换单元可集成在汽车仪表单元或车载导航单元上。本发明实施例中，切换单元可以内嵌在汽车仪表单元内作为一个模块，或者内嵌在车载导航单元内作为一个模块。升级方法以汽车仪表单元升级为例，有经过无线终端Tbox的无线远程升级和离线本地升级；其中无线终端的远程升级方式为例，当收到升级模式指令后，通过汽车仪表单元的控制校验单元和车载系统的控制校验单元发送控制命令给切换单元，将汽车仪表单元的数据通信接口1与车载导航单元的数据通信接口2连通，无线终端在接收到数据后，通过自身的数据通信接口5传输数据到车载导航单元的数据通信接口4，内部在转发到数据通信接口2，形成汽车仪表单元与无线终端的数据交互通信连接，之后使用差升级包，数据量小，快速传输并升级，省去到专门的4s服务中心排队维护升级。其中，车载面板单元的接口，一般多为USB2.0，USB3.0接口或者以太网等接口，切换单元复用这些接口作为离线升级接口。

如图6所示，一种升级汽车仪表UI和固件程序的方法，包括以下步骤：S1，用户进行升级操作，如用户选择离线本地升级则进入步骤S2，如用户选择无线终端升级则进入步骤S5；S2，检测到外部设备经车载面单元接入，接收控制校验单元发送命令至切换单元，进入升级模式；S3，切换单元受控制校验单元控制的接通车载面板单元与汽车仪表单元或车载导航单元的通信关系；S4，通过车载面板单元接入的外部设备实现与汽车仪表单元或车载导航单元的通信，外部设备内存储的数据文件通过车载面板单元发送至切换单元，进入步骤S6；S5，无线终端发送进入升级模式指令，切换单元受控制校验单元控制的接通汽车仪表单元与车载导航单元的通信关系,无线终端发送数据文件至切换单元；S6，切换单元接收数据文件转发至汽车仪表单元或车载导航单元，对应单元进行系统升级并反馈升级状态；S7，升级完成后，控制校验单元控制切换单元切断原本建立的通信关系，退出升级模式，结束升级步骤。利用切换单元实现车载导航单元、汽车仪表单元、车载面板单元三个单元中的任意两个实现通讯，使得用户可以选择不同的升级方式，通过切换单元由车载仪表单元上预留的接口获得数据文件，实现升级，或者利用本来就与车载导航单元有连接的无线终端对汽车仪表单元升级。该方法利用设置切换单元改变车载导航单元、汽车仪表单元、车载面板单元三者间的通信关系，实现了由车载设备中本身的接口对汽车仪表单元或车载导航单元进行升级，不需要拆机升级，不用为每个需升级的单元增加升级通信接口，简单经济，而且还支持本地离线升级和远程无线升级两种升级方式供用户选择，实现了汽车仪表UI和固件程序的简单方便快捷的升级。

如图7所示，所述步骤S3中还包括信息记录步骤S31，验证所接入的外部设备的相关信息。本实施例中，所述的信息记录步骤，为记录若有接入介质设备，对介质设备的接入时间，设备的硬件序列号，设备的行为操作，配置参数，运行命令等信息做一个历史记录保存，方便日后行为分析。

如图7所示，所述步骤S3中还包括权限验证步骤S32，验证所接入的外部设备是否为可信任设备。本实施例中，所述权限控制是事先在生产前预定好的权限访问协议。若是开发者模式，则可操作仪表系统中的root权限；若是联合开发者，则只允许访问用户或应用级别操作内容；若是普通使用者，则只运行基本升级操作，限制在升级运行操作范围内，不运行提升更高权限。

如图7所示，所述步骤S6还包括安全验证步骤S61，验证所接收的数据文件是否合法。本实施例中，所述的安全认证算法采用基于非对称加密算法 RSA公式，即数字签名。若认证不通过，则断开对介质设备的供电与通信，不运行其继续操作。若通过，则进行下一步操作。

本发明的一个实施例如图8所示，用户采用本地离线升级方式进行升级，通过汽车仪表单元的控制检验单元或车载导航单元的控制校验单元发送控制命令给切换单元，进入升级模式；插入存储通信介质设备，记录介质设备的操作行为，硬件序列号，汽车仪表单元通过密钥方式认证当前插入的介质设备是否为可信任设备，防止非法入侵操作，若为可信任设备，则进入下一步操作。在汽车仪表单元中出现匹配成功，通过发送升级命令，从介质设备中拷贝升级UI文件和固件程序包；当接收全部数据包后，对数据包进行密钥方式匹配的校验认证，确认为合法升级包，则进行系统升级，反馈升级状态，在升级完成后退出升级模式，并复位进入正常工作模式。

对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种升级汽车仪表UI和固件程序的装置，其特征在于，包括车载导航单元、与车载导航单元连接的无线终端、汽车仪表单元、可与外部设备直接连接的车载面板单元、和受车载导航单元或汽车仪表单元中的控制检验单元控制的切换单元，所述切换单元包括：

通道切换模块，受控制检验单元的控制，接通或切断车载导航单元、汽车仪表单元、车载面板单元中两者间的通信关系；

数据通信模块，接收车载面板单元或车载导航单元发送的数据文件，转发数据文件至汽车仪表单元或车载导航单元；

电源管理模块，为切换单元内的各个模块供电。

2.根据权利要求1所述的一种升级汽车仪表UI和固件程序的装置，其特征在于，所述切换单元还包括权限控制模块，检验通过车载面板单元接入的外部设备的权限。

3.根据权利要求1所述的一种升级汽车仪表UI和固件程序的装置，其特征在于，所述切换单元还包括安全认证模块，验证接收的数据文件是否为车载面板单元或车载导航单元发送的数据文件，转发通过验证的数据文件至汽车仪表单元或车载导航单元。

4.根据权利要求1所述的一种升级汽车仪表UI和固件程序的装置，其特征在于，所述切换单元还包括行为记录信息模块，记录通过车载面板单元接入的外部设备的相关信息。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种升级汽车仪表UI和固件程序的装置，其特征在于，所述切换单元可集成在汽车仪表单元或车载导航单元上。

6.一种升级汽车仪表UI和固件程序的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，用户进行升级操作，如用户选择离线本地升级则进入步骤S2，如用户选择无线终端升级则进入步骤S5；

S2，检测到外部设备经车载面板单元接入，接收控制校验单元发送命令至切换单元，进入升级模式；

S3，切换单元受控制校验单元控制的接通车载面板单元与汽车仪表单元或车载导航单元的通信关系；

S4，通过车载面板单元接入的外部设备实现与汽车仪表单元或车载导航单元的通信，外部设备内存储的数据文件通过车载面板单元发送至切换单元，进入步骤S6；

S5，无线终端发送进入升级模式指令，切换单元受控制校验单元控制的接通汽车仪表单元与车载导航单元的通信关系,无线终端发送数据文件至切换单元；

S6，切换单元接收数据文件转发至汽车仪表单元或车载导航单元，对应单元进行系统升级并反馈升级状态；

S7，升级完成后，控制校验单元控制切换单元切断原本建立的通信关系，退出升级模式，结束升级步骤。

7.根据权利要求6所述的一种升级汽车仪表UI和固件程序的方法，其特征在于，所述步骤S3中还包括信息记录步骤S31，验证所接入的外部设备的相关信息。

8.根据权利要求7所述的一种升级汽车仪表UI和固件程序的方法，其特征在于，所述步骤S3中还包括权限验证步骤S32，验证所接入的外部设备是否为可信任设备。

9.根据权利要求8所述的一种升级汽车仪表UI和固件程序的方法，其特征在于，所述步骤S6还包括安全验证步骤S61，验证所接受的数据文件是否合法和完整性。

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