CN111475194A - 一种用于新能源汽车控制器的软件升级方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的一种用于新能源汽车控制器的软件升级方法，包括以下步骤：1.将DFlash存储器划分为第一、第二存储扇区，分别用于存储第一、第二应用程序应用程序；2.读取应用程序使用标志位，并发送至刷新上位机；3.若应用程序使用标志位指示第一应用程序，则执行步骤4，若应用程序使用标志位指示第二应用程序，则执行步骤5；4.擦除第二应用程序，并对第二应用程序进行重新升级刷新；若升级刷新成功，则将应用程序使用标志位变更为指示第二应用程序；5.擦除第一应用程序，并对第一应用程序进行重新升级刷新；若升级刷新成功，则将应用程序使用标志位变更为指示第一应用程序。本发明保证车辆能够正常启动，降低维护成本，不影响用户体验。
Description
技术领域
本发明涉及新能源汽车控制器技术领域，尤其涉及一种用于新能源汽车控制器的软件升级方法。
背景技术
目前新能源汽车控制器ECU中，除了包含启动引导程序BootLoader外，还包含有一个版本的应用程序，这个应用程序记录在汽车控制器ECU的DFlash存储器内。当进行应用程序升级更新时，DFlash存储器会将上一版本的应用程序擦除，然后再写入下一版本的应用程序。
当发生应用程序升级更新失败的情况时，特别是在DFlash存储器已经擦除了上一版本的应用程序，而没有成功写入下一版本的应用程序时，汽车控制器系统会重新启动，然后进入启动引导程序BootLoader，并等待下一次刷新尝试。如果由于各种原因无法刷新成功，例如升级程序发生错误、信号传输发生故障、系统馈电等，将导致汽车控制器ECU无法上电，整车无法再次正常启动。这将带来巨大的维修成本和较差的用户体验。
为此，申请人进行了有益的探索和尝试，找到了解决上述问题的办法，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于：针对现有技术的不足而提供一种保证新能源汽车能够正常启动、降低维修成本、提高用户体验的用于新能源汽车控制器的软件升级方法。
本发明所要解决的技术问题可以采用如下技术方案来实现：
一种用于新能源汽车控制器的软件升级方法，包括以下步骤：
步骤S10，将DFlash存储器划分为第一、第二存储扇区，所述第一、第二存储扇区分别用于存储第一、第二应用程序应用程序；
步骤S20，当汽车控制器ECU接收到升级指令时，启动引导程序BootLoader读取位于DFlash存储器内的应用程序使用标志位，并将读取到的应用程序使用标志位发送至刷新上位机；
步骤S30，刷新上位机根据读取到的应用程序使用标志位进行操作：若应用程序使用标志位指示第一应用程序，则执行步骤S40，若应用程序使用标志位指示第二应用程序，则执行步骤S50；
步骤S40，刷新上位机擦除位于DFlash存储器的第二存储扇区内的第二应用程序，并对第二应用程序进行重新升级刷新；若升级刷新成功，则将应用程序使用标志位变更为指示第二应用程序；
步骤S50，刷新上位机擦除位于DFlash存储器的第一存储扇区内的第一应用程序，并对第一应用程序进行重新升级刷新；若升级刷新成功，则将应用程序使用标志位变更为指示第一应用程序。
在本发明的一个优选实施例中，所述DFlash存储器划分的第一、第二存储扇区的存储空间相同。
在本发明的一个优选实施例中，所述步骤S40包括以下子步骤：
步骤S41，刷新上位机向DFlash存储器发送第一UDS擦除指令；
步骤S42，刷新上位机根据第一UDS擦除指令将位于第二存储扇区内的第二应用程序进行擦除处理；
步骤S43，将第二应用程序的代码有效位和数据有效位修改为无效状态，表明当前的第二应用程序已经失效；
步骤S44，刷新上位机对位于第二存储扇区的第二应用程序进行重新升级刷新处理；
步骤S45，判断第二应用程序是否升级刷新成功；若判断为升级刷新失败，则执行步骤S46，若判断为升级刷新失败，则执行步骤S47；
步骤S46，将第二应用程序的代码有效位和数据有效位修改为有效状态，并将应用程序使用标志位变更为指示第二应用程序；当升级成功且重启系统后，启动引导程序BootLoader读取应用程序使用标志位，并根据应用程序使用标志位跳转至第二应用程序运行。
步骤S47，若选择继续升级，则返回步骤S41，继续对第二应用程序进行升级刷新；若选择重启系统，则运行第一应用程序。
在本发明的一个优选实施例中，所述步骤S50包括以下子步骤：
步骤S51，刷新上位机向DFlash存储器发送第二UDS擦除指令；
步骤S52，刷新上位机根据第二UDS擦除指令将位于第一存储扇区内的第一应用程序进行擦除处理；
步骤S53，将第一应用程序的代码有效位和数据有效位修改为无效状态，表明当前的第一应用程序已经失效；
步骤S54，刷新上位机对位于第一存储扇区的第一应用程序进行重新升级刷新处理；
步骤S55，判断第一应用程序是否升级刷新成功；若判断为升级刷新失败，则执行步骤S56，若判断为升级刷新失败，则执行步骤S57；
步骤S56，将第一应用程序的代码有效位和数据有效位修改为有效状态，并将应用程序使用标志位变更为指示第一应用程序；当升级成功且重启系统后，启动引导程序BootLoader读取应用程序使用标志位，并根据应用程序使用标志位跳转至第一应用程序运行。
步骤S57，若选择继续升级，则返回步骤S41，继续对第一应用程序进行升级刷新；若选择重启系统，则运行第二应用程序。
由于采用了如上技术方案，本发明的有益效果在于：本发明利用应用程序镜像方式充分运用了芯片DFlash存储器的结构和空间，并保证在远程刷新过程中，当发生升级失败时，能保证汽车控制器ECU得上一个版本的软件正常运行，保证车辆能够正常启动，降低维护成本，不影响用户体验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的用于新能源汽车控制器的软件升级方法的流程图。
图2是本发明的用于新能源汽车控制器的软件升级方法的一个具体实施例的流程图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参见图1，图中给出的是一种用于新能源汽车控制器的软件升级方法，包括以下步骤：
步骤S10，将DFlash存储器划分为两个大小一致的第一、第二存储扇区，所述第一、第二存储扇区分别用于存储第一、第二应用程序应用程序。每次应用程序在升级时在第一、第二存储扇区交替进行，一旦应用程序升级失败，系统仍然能够运行上一版软件。
步骤S20，当汽车控制器ECU接收到升级指令时，启动引导程序BootLoader读取位于DFlash存储器内的应用程序使用标志位，并通过CAN总线将读取到的应用程序使用标志位发送至刷新上位机。应用程序使用标志位用于指示当前系统运行的是第一应用程序还是第二应用程序。
步骤S30，刷新上位机根据读取到的应用程序使用标志位进行操作：若应用程序使用标志位指示第一应用程序，即表明系统运行的是第一应用程序，则执行步骤S40，若应用程序使用标志位指示第二应用程序，即表明系统运行的是第二应用程序，则执行步骤S50。
步骤S40，刷新上位机擦除位于DFlash存储器的第二存储扇区内的第二应用程序，并对第二应用程序进行重新升级刷新；若升级刷新成功，则将应用程序使用标志位变更为指示第二应用程序。
步骤S50，刷新上位机擦除位于DFlash存储器的第一存储扇区内的第一应用程序，并对第一应用程序进行重新升级刷新；若升级刷新成功，则将应用程序使用标志位变更为指示第一应用程序。
在步骤S40中，其包括以下子步骤：
步骤S41，刷新上位机向DFlash存储器发送UDS擦除指令；
步骤S42，刷新上位机根据UDS擦除指令将位于第二存储扇区内的第二应用程序进行擦除处理；
步骤S43，将第二应用程序的代码有效位和数据有效位修改为无效状态，表明当前的第二应用程序已经失效；
步骤S44，刷新上位机对位于第二存储扇区的第二应用程序进行重新升级刷新处理；
步骤S45，判断第二应用程序是否升级刷新成功；若判断为升级刷新失败，则执行步骤S46，若判断为升级刷新失败，则执行步骤S47；
步骤S46，将第二应用程序的代码有效位和数据有效位修改为有效状态，并将应用程序使用标志位变更为指示第二应用程序；当升级成功且重启系统后，启动引导程序BootLoader读取应用程序使用标志位，并根据应用程序使用标志位跳转至第二应用程序运行。
步骤S47，若选择继续升级，则返回步骤S41，继续对第二应用程序进行升级刷新；若选择重启系统，则运行第一应用程序。
在步骤S50中，其包括以下子步骤：
步骤S51，刷新上位机向DFlash存储器发送UDS擦除指令；
步骤S52，刷新上位机根据UDS擦除指令将位于第一存储扇区内的第一应用程序进行擦除处理；
步骤S53，将第一应用程序的代码有效位和数据有效位修改为无效状态，表明当前的第一应用程序已经失效；
步骤S54，刷新上位机对位于第一存储扇区的第一应用程序进行重新升级刷新处理；
步骤S55，判断第一应用程序是否升级刷新成功；若判断为升级刷新失败，则执行步骤S56，若判断为升级刷新失败，则执行步骤S57；
步骤S56，将第一应用程序的代码有效位和数据有效位修改为有效状态，并将应用程序使用标志位变更为指示第一应用程序；当升级成功且重启系统后，启动引导程序BootLoader读取应用程序使用标志位，并根据应用程序使用标志位跳转至第一应用程序运行。
步骤S57，若选择继续升级，则返回步骤S41，继续对第一应用程序进行升级刷新；若选择重启系统，则运行第二应用程序。
参见图2，图中给出的是本发明的用于新能源汽车控制器的软件升级方法的一个具体实施例，其各个步骤具体如下：
(1)汽车控制器ECU收到升级指令；
(2)进入编程会话后，刷新上位机向汽车控制器ECU发送例程控制服务请求，启动引导程序BootLoader从DFlash存储器中获取应用程序使用标志位，并通过例程控制响应报文发送给刷新上位机；
(3)刷新上位机读取CAN总线上返回的应用程序使用标志位数值，根据获取的数值进行应用程序1或应用程序2的升级操作。
(4)若收到的数值为1，则表明当前使用的是应用程序1，升级操作需要对应用程序2所在的DFlash进行操作，则执行以下步骤(5)至步骤(8)；若收到的数值为2，则表明当前使用的是应用程序2，升级操作需要对应用程序1所在的DFlash进行操作，则执行以下步骤(9)至步骤(12)。
(5)刷新上位机发送指令擦除应用程序2所在的DFlash区域，并修改应用程序2的代码有效位和数据有效位为无效状态，表明当前应用程序2已经失效。
(6)刷新上位机对应用程序2进行刷新流程，当成功刷新代码后，将应用程序2的代码有效位修改为有效状态，当数据刷新成功后将应用程序2的数据有效位修改为有效状态，之后修改应用程序使用标志位为2，并提示软件升级成功。
(7)软件升级成功之后，重启系统，在启动引导程序BootLoader中会读取应用程序使用标志位，读取数值为2，之后判断应用程序2的代码有效位和数据有效位，同时有效时，系统跳转到应用程序2运行。
(8)若升级失败，如果选择继续升级，则继续对应用程序2所在的DFlash存储扇区进行刷新，应用程序1所在的存储扇区不会受到影响，即保证DFlash存储器上有一个可以正常运行的应用程序；如果选择重启系统，则系统会运行应用程序1。
(9)刷新上位机发送指令擦除应用程序1所在的DFlash区域，并修改应用程序1的代码有效位和数据有效位为无效状态，表明当前应用程序1已经失效。
(10)刷新上位机对应用程序1进行刷新流程，当成功刷新代码后，将应用程序1的代码有效位修改为有效状态，当数据刷新成功后将应用程序1的数据有效位修改为有效状态，之后修改应用程序使用标志位为1，并提示软件升级成功。
(11)软件升级成功之后，重启系统，在启动引导程序BootLoader中会读取应用程序使用标志位，读取数值为1，之后判断应用程序1的代码有效位和数据有效位，同时有效时，系统跳转到应用程序1运行。
(12)若升级失败，如果选择继续升级，则继续对应用程序1所在的DFlash存储扇区进行刷新，应用程序2所在的存储扇区不会受到影响，即保证DFlash存储器上有一个可以正常运行的应用程序；如果选择重启系统，则系统会运行应用程序2。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种用于新能源汽车控制器的软件升级方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S10，将DFlash存储器划分为第一、第二存储扇区，所述第一、第二存储扇区分别用于存储第一、第二应用程序应用程序；
步骤S20，当汽车控制器ECU接收到升级指令时，启动引导程序BootLoader读取位于DFlash存储器内的应用程序使用标志位，并将读取到的应用程序使用标志位发送至刷新上位机；
步骤S30，刷新上位机根据读取到的应用程序使用标志位进行操作：若应用程序使用标志位指示第一应用程序，则执行步骤S40，若应用程序使用标志位指示第二应用程序，则执行步骤S50；
步骤S40，刷新上位机擦除位于DFlash存储器的第二存储扇区内的第二应用程序，并对第二应用程序进行重新升级刷新；若升级刷新成功，则将应用程序使用标志位变更为指示第二应用程序。
步骤S50，刷新上位机擦除位于DFlash存储器的第一存储扇区内的第一应用程序，并对第一应用程序进行重新升级刷新；若升级刷新成功，则将应用程序使用标志位变更为指示第一应用程序。
2.如权利要求1所述的用于新能源汽车控制器的软件升级方法，其特征在于，所述DFlash存储器划分的第一、第二存储扇区的存储空间相同。
3.如权利要求1所述的用于新能源汽车控制器的软件升级方法，其特征在于，所述步骤S40包括以下子步骤：
步骤S41，刷新上位机向DFlash存储器发送第一UDS擦除指令；
步骤S42，刷新上位机根据第一UDS擦除指令将位于第二存储扇区内的第二应用程序进行擦除处理；
步骤S43，将第二应用程序的代码有效位和数据有效位修改为无效状态，表明当前的第二应用程序已经失效；
步骤S44，刷新上位机对位于第二存储扇区的第二应用程序进行重新升级刷新处理；
步骤S45，判断第二应用程序是否升级刷新成功；若判断为升级刷新失败，则执行步骤S46，若判断为升级刷新失败，则执行步骤S47；
步骤S46，将第二应用程序的代码有效位和数据有效位修改为有效状态，并将应用程序使用标志位变更为指示第二应用程序；当升级成功且重启系统后，启动引导程序BootLoader读取应用程序使用标志位，并根据应用程序使用标志位跳转至第二应用程序运行。
步骤S47，若选择继续升级，则返回步骤S41，继续对第二应用程序进行升级刷新；若选择重启系统，则运行第一应用程序。
4.如权利要求1所述的用于新能源汽车控制器的软件升级方法，其特征在于，所述步骤S50包括以下子步骤：
步骤S51，刷新上位机向DFlash存储器发送第二UDS擦除指令；
步骤S52，刷新上位机根据第二UDS擦除指令将位于第一存储扇区内的第一应用程序进行擦除处理；
步骤S53，将第一应用程序的代码有效位和数据有效位修改为无效状态，表明当前的第一应用程序已经失效；
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步骤S55，判断第一应用程序是否升级刷新成功；若判断为升级刷新失败，则执行步骤S56，若判断为升级刷新失败，则执行步骤S57；
步骤S56，将第一应用程序的代码有效位和数据有效位修改为有效状态，并将应用程序使用标志位变更为指示第一应用程序；当升级成功且重启系统后，启动引导程序BootLoader读取应用程序使用标志位，并根据应用程序使用标志位跳转至第一应用程序运行。
步骤S57，若选择继续升级，则返回步骤S41，继续对第一应用程序进行升级刷新；若选择重启系统，则运行第二应用程序。
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