CN110968337A - 软件升级方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种软件升级方法及装置，包括：获取用于存储BOOTROM使用的除公共代码之外的第一程序代码的第一分区的起始地址；公共代码存储在第二分区，是BOOTROM与软件程序共用代码；依据第一分区的起始地址运行第一分区中的第一程序代码，调用第二分区中的公共代码，接收并校验上位机发送的软件升级文件；若校验成功，利用软件升级文件更新第三分区记录的软件程序使用的除公共代码之外的第二程序代码。由于现有FLASH存储结构中BOOTROM和软件程序的公共代码占用两段空间，而本申请的存储结构中的公共代码只占用一段空间，因此可降低空间占用，突破软件升级的局限性。且在升级时，无需升级公共代码，可提升FLASH空间利用率。

Description

软件升级方法及装置

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种软件升级方法及装置。

背景技术

目前使用的下位机通常采用的是功能比较强大的嵌入式系统，且嵌入式系统的引导程序BOOTROM的代码和软件的代码均存储在FLASH(即闪存)中。下位机中的软件在实际使用过程中，由于应用场景的改变、功能的扩展与完善以及BUG的修正都需要不断地进行升级，而软件的升级意味着需要占用更多的FLASH空间，但是由于下位机中FLASH空间是有限的，因此对下位机中的软件升级具有局限性。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种软件升级方法及装置，以解决下位机中的软件升级具有局限性的问题。

根据本申请实施例的第一方面，提供一种软件升级方法，所述方法应用于下位机，所述下位机中设有的FLASH包含第一至第三分区，所述方法包括：

获取已记录的所述第一分区的起始地址；所述第一分区用于存储引导程序BOOTROM使用的除公共代码信息之外的第一程序代码信息，所述公共代码信息为所述BOOTROM与所述BOOTROM引导升级的软件程序共用的代码信息，存储在所述第二分区中；

依据所述第一分区的起始地址运行所述第一分区中的第一程序代码信息，并调用所述第二分区中的公共代码信息，当所述下位机满足进入软件升级模式的条件时，接收并校验上位机发送的软件升级文件，所述软件升级文件不包含所述公共代码信息；

若校验成功，则利用所述软件升级文件更新所述第三分区中已记录的第二程序代码信息，所述第二程序代码信息是所述BOOTROM引导升级的软件程序使用的除所述公共代码信息之外的代码信息。

根据本申请实施例的第二方面，提供一种软件升级装置，所述装置应用于下位机，所述下位机中设有的FLASH包含第一至第三分区，所述装置包括：

地址获取模块，用于获取已记录的所述第一分区的起始地址；所述第一分区用于存储引导程序BOOTROM使用的除公共代码信息之外的第一程序代码信息，所述公共代码信息为所述BOOTROM与所述BOOTROM引导升级的软件程序共用的代码信息，存储在所述第二分区中；

升级文件获取模块，用于依据所述第一分区的起始地址运行所述第一分区中的第一程序代码信息，并调用所述第二分区中的公共代码信息，当所述下位机满足进入软件升级模式的条件时，接收并校验上位机发送的软件升级文件，所述软件升级文件不包含所述公共代码信息；

升级模块，若校验成功，则利用所述软件升级文件更新所述第三分区中已记录的第二程序代码信息，所述第二程序代码信息是所述BOOTROM引导升级的软件程序使用的除所述公共代码信息之外的代码信息。

根据本申请实施例的第三方面，提供一种下位机，包括可读存储介质和处理器；

其中，所述可读存储介质，用于存储机器可执行指令；

所述处理器，用于读取所述可读存储介质上的所述机器可执行指令，并执行所述指令以实现上述第一方面的步骤。

应用本申请实施例，通过从BOOTROM使用的代码信息与BOOTROM引导升级的软件程序使用的代码信息中抽取出两者共用的公共代码信息，并将抽取出的公共代码信息单独存储在FLASH的第二分区中，以减少BOOTROM和软件程序的代码冗余。从而下位机在上电后，获取已记录的第一分区的起始地址(第一分区用于存储BOOTROM使用的除公共代码信息之外的第一程序代码信息)，并依据第一分区的起始地址运行第一分区中的第一程序代码信息，并调用第二分区中的公共代码信息，当下位机满足进入软件升级模式的条件时，接收并校验上位机发送的软件升级文件(软件升级文件不包含所述公共代码信息)，若校验成功，则利用软件升级文件更新第三分区中已记录的第二程序代码信息(第二程序代码信息是BOOTROM引导升级的软件程序使用的除公共代码信息之外的代码信息)。

基于上述描述可知，由于现有的FLASH存储结构中，BOOTROM和软件程序共用的公共代码信息会占用FLASH的两段空间，而本申请设计的FLASH存储结构中，BOOTROM和软件程序共用的公共代码信息只占用FLASH的一段空间，因此可以降低FLASH的空间占用，提升FLASH的空间利用率，进而突破软件升级的局限性。并且在进行软件升级时，只升级第二程序代码信息即可，无需升级公共代码信息，可以进一步提升FLASH的空间利用率。

附图说明

图1为本申请根据一示例性实施例示出的一种现有的FLASH的存储结构图；

图2为本申请根据一示例性实施例示出的一种新的FLASH的存储结构图；

图3为本申请根据一示例性实施例示出的一种软件升级方法的实施例流程图；

图4为本申请根据一示例性实施例示出的一种下位机的硬件结构图；

图5为本申请根据一示例性实施例示出的一种软件升级装置的实施例结构图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

图1为本申请根据一示例性实施例示出的一种现有的FLASH的存储结构图，图1中的BOOTROM代码和软件代码在FLASH中均是分开单独存储，软件代码的功能在不断升级完善过程中，FLASH的空间逐渐被占用，由于上位机出厂后，其中的FLASH总空间大小已固定，从而软件代码升级具有局限性。

基于此，通过从BOOTROM使用的代码信息与BOOTROM引导升级的软件程序使用的代码信息中抽取出两者共用的公共代码信息，并将抽取出的公共代码信息单独存储在FLASH的一段空间中，以减少BOOTROM和软件程序的代码冗余。如图2所示的一种新的FLASH的存储结构，FLASH包含第一至第三分区，第一分区用于存储BOOTROM使用的除公共代码信息之外的第一程序代码信息，第二分区用于存储公共代码信息，即BOOTROM与BOOTROM引导升级的软件程序共用的代码信息，第三分区用于存储第二程序代码信息，即BOOTROM引导升级的软件程序使用的除公共代码信息之外的代码信息。由于现有的FLASH存储结构中，BOOTROM和软件程序共用的公共代码信息会占用FLASH的两段空间，而本申请设计的FLASH存储结构中，BOOTROM和软件程序共用的公共代码信息只占用FLASH的一段空间，因此可以降低对FLASH空间的占用，提升FLASH的空间利用率，进而突破软件升级的局限性，并且后续在进行软件升级时，只升级第二程序代码信息即可，无需升级公共代码信息，可以进一步提升FLASH的空间利用率。

需要说明的是，FLASH包含的第一分区、第二分区、第三分区的大小可以相同，也可以不相同，由于BOOTROM使用的代码信息在下位机实际应用过程中是不会升级改变的，因此用于存储BOOTROM使用的除公共代码信息之外的第一程序代码信息的第一分区的大小，可以设置为第一程序代码信息的实际大小，又由于BOOTROM与BOOTROM引导升级的软件程序共用的公共代码信息在下位机实际应用过程中也是不会升级改变的，因此用于存储公共代码信息的第二分区的大小，可以设置为公共代码信息的实际大小，最后由于第二程序代码信息在下位机实际应用过程中是会升级改变的，因此FLASH中除第一分区、第二分区之外的剩余空间，可以全部划分给第三分区。

下面以具体实施例对软件程序的升级过程进行详细阐述。

图3为本申请根据一示例性实施例示出的一种软件升级方法的实施例流程图，该软件升级方法可以应用在下位机上，所述下位机中设有的FLASH采用上述图2所示的存储结构。如图3所示，该软件升级方法包括如下步骤：

步骤301：获取已记录的第一分区的起始地址。

在一实施例中，下位机在上电后，可以从内存中获取已记录的第一分区的起始地址，以用于启动BOOTROM。

其中，上位机可以通过供电管脚给下位机上电。

步骤302：依据第一分区的起始地址运行第一分区中的第一程序代码信息，并调用第二分区中的公共代码信息，当所述下位机满足进入软件升级模式的条件时，接收并校验上位机发送的软件升级文件，所述软件升级文件不包含公共代码信息。

其中，BOOTROM与所述BOOTROM引导升级的软件程序共用的公共代码信息可以包含硬件接口驱动代码信息和通信协议代码信息，而通信协议代码信息又可包括发送/接收函数代码、封装/解封装函数代码、校验函数代码等。因此当下位机与上位机要进行信息交互时，需要通过调用第二分区中的公共代码信息实现，例如通过接收函数代码可实现接收上位机发送的软件升级文件，通过校验函数可实现对软件升级文件的校验。

在一实施例中，所述满足进入软件升级模式的条件可以包括：在预设的时长内接收到上位机发送的升级请求。

其中，下位机在接收到上位机发送的升级请求后，进入软件升级模式，并可以向上位机返回一个升级请求的响应，以使上位机在接收到升级请求的响应后开始传输软件升级文件。

需要说明的是，如果下位机在预设的时长内未接收到上位机发送的升级请求，表示下位机不满足进入软件升级模式的条件，下位机可以跳转到第三分区的起始地址，依据第三分区的起始地址运行第三分区中的第二程序代码信息，以控制下位机正常工作。

其中，下位机正常工作指的是能够实现第二程序代码信息的功能，例如，如果第二程序代码信息是用于控制LED的，则下位机正常工作可以是下位机设有的LED亮，如果第二程序代码信息是用于控制电机转动的，则下位机正常工作可以是下位机设有的电机转动某一角度。

需要进一步说明的是，针对依据第三分区的起始地址运行第三分区中的第二程序代码信息的过程，可以通过调用第二分区中的公共代码信息向上位机发送控制参数请求，并当接收到上位机发送的控制参数时，将控制参数作为第二程序代码信息的输入参数执行第二程序代码信息。

其中，如果第二程序代码信息是用于控制LED的，控制参数可以是LED的标识、亮的方式等参数；如果第二程序代码信息是用于控制电机转动的，控制参数可以是转动角度、转动方向等参数。

步骤303：若校验成功，则利用软件升级文件更新第三分区中已记录的第二程序代码信息。

需要说明的是，由上述步骤302的描述可知，下位机与上位机的每一次信息交互，都需要调用第二分区中的公共代码信息实现，因此需要通过调用第二分区中的公共代码信息，与上位机进行信息交互。

其中，与上位机进行信息交互可以包括：在利用软件升级文件更新第三分区中已记录的第二程序代码信息之后，向上位机返回升级成功响应；或者在利用软件升级文件更新第三分区中已记录的第二程序代码信息之后，将软件升级文件的软件版本信息发送给上位机。另外，上位机在接收到升级成功响应或者软件升级文件的软件版本信息时，表示软件升级成功，可以向下位机发送新的控制参数，以实现升级后的软件的功能。

本申请实施例中，通过从BOOTROM使用的代码信息与BOOTROM引导升级的软件程序使用的代码信息中抽取出两者共用的公共代码信息，并将抽取出的公共代码信息单独存储在FLASH的第二分区中，以减少BOOTROM和软件程序的代码冗余。从而下位机在上电后，获取已记录的第一分区的起始地址(第一分区用于存储BOOTROM使用的除公共代码信息之外的第一程序代码信息)，并依据第一分区的起始地址运行第一分区中的第一程序代码信息，并调用第二分区中的公共代码信息，当下位机满足进入软件升级模式的条件时，接收并校验上位机发送的软件升级文件(软件升级文件不包含所述公共代码信息)，若校验成功，则利用软件升级文件更新第三分区中已记录的第二程序代码信息(第二程序代码信息是BOOTROM引导升级的软件程序使用的除公共代码信息之外的代码信息)。

基于上述描述可知，由于现有的FLASH存储结构中，BOOTROM和软件程序共用的公共代码信息会占用FLASH的两段空间，而本申请设计的FLASH存储结构中，BOOTROM和软件程序共用的公共代码信息只占用FLASH的一段空间，因此可以降低FLASH的空间占用，提升FLASH的空间利用率，进而突破软件升级的局限性。并且在进行软件升级时，只升级第二程序代码信息即可，无需升级公共代码信息，可以进一步提升FLASH的空间利用率。

图4为本申请根据一示例性实施例示出的一种下位机的硬件结构图，该下位机包括：通信接口401、处理器402、机器可读存储介质403和总线404；其中，通信接口401、处理器402和机器可读存储介质403通过总线404完成相互间的通信。处理器402通过读取并执行机器可读存储介质402中与软件升级方法的控制逻辑对应的机器可执行指令，可执行上文描述的软件升级方法，该方法的具体内容参见上述实施例，此处不再累述。

本申请中提到的机器可读存储介质403可以是任何电子、磁性、光学或其它物理存储装置，可以包含或存储信息，如可执行指令、数据，等等。例如，机器可读存储介质可以是：易失存储器、非易失性存储器或者类似的存储介质。具体地，机器可读存储介质403可以是RAM(Radom Access Memory，随机存取存储器)、闪存、存储驱动器(如硬盘驱动器)、任何类型的存储盘(如光盘、DVD等)，或者类似的存储介质，或者它们的组合。

图5为本申请根据一示例性实施例示出的一种软件升级装置的实施例结构图，所述软件升级装置应用于下位机，所述下位机中设有的FLASH包含第一至第三分区，如图5所示，所述软件升级装置包括：

地址获取模块510，用于获取已记录的所述第一分区的起始地址；所述第一分区用于存储引导程序BOOTROM使用的除公共代码信息之外的第一程序代码信息，所述公共代码信息为所述BOOTROM与所述BOOTROM引导升级的软件程序共用的代码信息，存储在所述第二分区中；

升级文件获取模块520，用于依据所述第一分区的起始地址运行所述第一分区中的第一程序代码信息，并调用所述第二分区中的公共代码信息，当所述下位机满足进入软件升级模式的条件时，接收并校验上位机发送的软件升级文件，所述软件升级文件不包含所述公共代码信息；

升级模块530，若校验成功，则利用所述软件升级文件更新所述第三分区中已记录的第二程序代码信息，所述第二程序代码信息是所述BOOTROM引导升级的软件程序使用的除所述公共代码信息之外的代码信息。

在一可选实现方式中，所述升级文件获取模块520中满足进入软件升级模式的条件包括：在预设的时长内接收到所述上位机发送的升级请求。

在一可选实现方式中，所述装置进一步包括(图5中未示出)：

跳转执行模块，用于当所述下位机不满足进入软件升级模式的条件时，跳转到所述第三分区的起始地址；依据所述第三分区的起始地址运行所述第三分区中的第二程序代码信息，以控制所述下位机正常工作。

在一可选实现方式中，所述跳转执行模块，具体用于在依据所述第三分区的起始地址运行所述第三分区中的第二程序代码信息过程中，通过调用所述第二分区中的公共代码信息向所述上位机发送控制参数请求；当接收到上位机发送的控制参数时，将所述控制参数作为所述第二程序代码信息的输入参数执行所述第二程序代码信息。

在一可选实现方式中，所述装置进一步包括(图5中未示出)：

交互模块，用于通过调用所述第二分区中的公共代码信息，与所述上位机进行信息交互。

在一可选实现方式中，所述交互模块，具体用于在利用所述软件升级文件更新所述第三分区中已记录的第二程序代码信息之后，向所述上位机返回升级成功响应；和/或，在利用所述软件升级文件更新所述第三分区中已记录的第二程序代码信息之后，将所述软件升级文件的软件版本信息发送给所述上位机。

上述装置中各个单元的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。

对于装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本申请方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种软件升级方法，其特征在于，所述方法应用于下位机，所述下位机中设有的FLASH包含第一至第三分区，所述方法包括：

获取已记录的所述第一分区的起始地址；所述第一分区用于存储引导程序BOOTROM使用的除公共代码信息之外的第一程序代码信息，所述公共代码信息为所述BOOTROM与所述BOOTROM引导升级的软件程序共用的代码信息，存储在所述第二分区中；

依据所述第一分区的起始地址运行所述第一分区中的第一程序代码信息，并调用所述第二分区中的公共代码信息，当所述下位机满足进入软件升级模式的条件时，接收并校验上位机发送的软件升级文件，所述软件升级文件不包含所述公共代码信息；

若校验成功，则利用所述软件升级文件更新所述第三分区中已记录的第二程序代码信息，所述第二程序代码信息是所述BOOTROM引导升级的软件程序使用的除所述公共代码信息之外的代码信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述满足进入软件升级模式的条件包括：在预设的时长内接收到所述上位机发送的升级请求。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述下位机不满足进入软件升级模式的条件时，该方法进一步包括：

跳转到所述第三分区的起始地址；

依据所述第三分区的起始地址运行所述第三分区中的第二程序代码信息，以控制所述下位机正常工作。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，依据所述第三分区的起始地址运行所述第三分区中的第二程序代码信息，包括：

通过调用所述第二分区中的公共代码信息向所述上位机发送控制参数请求；

当接收到上位机发送的控制参数时，将所述控制参数作为所述第二程序代码信息的输入参数执行所述第二程序代码信息。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：

通过调用所述第二分区中的公共代码信息，与所述上位机进行信息交互。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，与所述上位机进行信息交互至少包括：

在利用所述软件升级文件更新所述第三分区中已记录的第二程序代码信息之后，向所述上位机返回升级成功响应；和/或，

在利用所述软件升级文件更新所述第三分区中已记录的第二程序代码信息之后，将所述软件升级文件的软件版本信息发送给所述上位机。

7.一种软件升级装置，其特征在于，所述装置应用于下位机，所述下位机中设有的FLASH包含第一至第三分区，所述装置包括：

地址获取模块，用于获取已记录的所述第一分区的起始地址；所述第一分区用于存储引导程序BOOTROM使用的除公共代码信息之外的第一程序代码信息，所述公共代码信息为所述BOOTROM与所述BOOTROM引导升级的软件程序共用的代码信息，存储在所述第二分区中；

升级文件获取模块，用于依据所述第一分区的起始地址运行所述第一分区中的第一程序代码信息，并调用所述第二分区中的公共代码信息，当所述下位机满足进入软件升级模式的条件时，接收并校验上位机发送的软件升级文件，所述软件升级文件不包含所述公共代码信息；

升级模块，若校验成功，则利用所述软件升级文件更新所述第三分区中已记录的第二程序代码信息，所述第二程序代码信息是所述BOOTROM引导升级的软件程序使用的除所述公共代码信息之外的代码信息。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：

跳转执行模块，用于当所述下位机不满足进入软件升级模式的条件时，跳转到所述第三分区的起始地址；依据所述第三分区的起始地址运行所述第三分区中的第二程序代码信息，以控制所述下位机正常工作；

其中，所述跳转执行模块，具体用于在依据所述第三分区的起始地址运行所述第三分区中的第二程序代码信息过程中，通过调用所述第二分区中的公共代码信息向所述上位机发送控制参数请求；当接收到上位机发送的控制参数时，将所述控制参数作为所述第二程序代码信息的输入参数执行所述第二程序代码信息。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：

交互模块，用于通过调用所述第二分区中的公共代码信息，与所述上位机进行信息交互；

其中，所述交互模块，具体用于在利用所述软件升级文件更新所述第三分区中已记录的第二程序代码信息之后，向所述上位机返回升级成功响应；和/或，在利用所述软件升级文件更新所述第三分区中已记录的第二程序代码信息之后，将所述软件升级文件的软件版本信息发送给所述上位机。

10.一种下位机，其特征在于，包括可读存储介质和处理器；

其中，所述可读存储介质，用于存储机器可执行指令；

所述处理器，用于读取所述可读存储介质上的所述机器可执行指令，并执行所述指令以实现权利要求1-6任一所述方法的步骤。

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