CN112148337A

CN112148337A - 一种固件升级方法及装置

Info

Publication number: CN112148337A
Application number: CN202010943445.9A
Authority: CN
Inventors: 徐仁俊
Original assignee: Hangzhou Tuya Information Technology Co Ltd
Current assignee: Hangzhou Tuya Information Technology Co Ltd
Priority date: 2020-09-09
Filing date: 2020-09-09
Publication date: 2020-12-29

Abstract

本发明实施例提供了一种固件升级方法及装置，其中，所述方法包括：从云服务器获取固件的头信息，所述头信息包括所述固件的各个分区固件数据的大小以及相应的分区名称；基于所述头信息从所述云服务器获取各个所述分区固件数据，并在每获得一所述分区固件数据之后，将当前所获取的分区固件数据写入Flash存储器的相应分区。本发明实施的固件升级过程采用分块升级方式，能够边下载固件数据边升级，而不需要把全部的固件数据下载来以后再升级，防止意外掉电，需要重新升级全部固件数据，并且此种升级方式能够运用在Flash存储空间较小的设备中进行固件升级。

Description

一种固件升级方法及装置

技术领域

本发明涉及设备升级技术领域，特别是涉及一种固件升级方法及装置。

背景技术

纵观目前系统的固件升级方案几乎全部采用Recovery的方式。其具体过程为：系统首先从云服务器上获取需要升级的固件包，然后存储到本地，如分区A中，重启设备进入Recovery升级模式，在Recovery模式下从分区A中读取对应的固件包文件数据，将固件包文件数据烧录或者是写到对应的分区B中，然后重启设备运行升级后的系统。Recovery的升级模式一般用于Flash存储空间比较大的存储设备中，因为此Flash最少需要固件包两倍大小的空间才可以完成，一个是系统正常运行的固件分区，如分区B。另外一个是存储系统需要升级的固件的分区，如分区A。因此，Recovery升级模式不适合Flash存储空间较小的设备进行固件升级。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种固件升级方法及装置，以适用于Flash存储空间较小的设备进行固件升级。具体技术方案如下：

本发明实施的一方面，提供了一种固件升级方法，所述方法包括：

从云服务器获取固件的头信息，所述头信息包括所述固件的各个分区固件数据的大小以及相应的分区名称；

基于所述头信息从所述云服务器获取各个所述分区固件数据，并在每获得一所述分区固件数据之后，将当前所获取的分区固件数据写入Flash存储器的相应分区。

可选的，所述将当前所获取的分区固件数据写入Flash存储器的相应分区的步骤之前，包括：

判断当前Flash存储器中是否有能够存储当前所获取的分区固件数据的备份分区；

如果有，则将当前所获取的分区固件数据写入所述备份分区，否则不将当前所获取的分区固件数据写入Flash存储器的相应分区。

可选的，所述将当前所获取的分区固件数据写入Flash存储器的相应分区的步骤之后，还包括：

如果在写入所述分区固件数据的过程中发生掉电，则在上电之后从所述备份分区中恢复出该分区固件数据。

更新头信息分区中的掉电标志位；

相应的，如果在写入所述分区固件数据的过程中发生掉电，则在上电之后从所述备份分区中恢复出该分区固件数据的步骤，包括：

如果在写入所述分区固件数据的过程中发生掉电，则在上电之后，基于所述掉电标志位从所述备份分区中恢复出该分区固件数据。

可选的，所述方法还包括：

如果在写入所述分区固件数据的过程中未发生掉电，则清除所述掉电标志位。

本发明实施的又一方面，还提供的一种固件升级装置，所述装置包括：

获取模块，用于从云服务器获取固件的头信息，所述头信息包括所述固件的各个分区固件数据的大小以及相应的分区名称；

所述获取模块，还用于基于所述头信息从所述云服务器获取各个所述分区固件数据；

升级模块，用于在每获得一所述分区固件数据之后，将当前所获取的分区固件数据写入Flash存储器的相应分区。

可选的，所述升级模块具体用于：

可选的，所述升级模块，还用于：

当在写入所述分区固件数据的过程中发生掉电时，在上电之后从所述备份分区中恢复出该分区固件数据。

可选的，所述升级模块，还用于：

在将当前所获取的分区固件数据写入Flash存储器的相应分区之前，更新头信息分区中的掉电标志位；以及，

当在写入所述分区固件数据的过程中发生掉电时，在上电之后，基于所述掉电标志位从所述备份分区中恢复出该分区固件数据。

可选的，所述升级模块，还用于当在写入所述分区固件数据的过程中未发生掉电时，清除所述掉电标志位。

本发明实施的又一方面，还提供了一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放处理器可执行指令；

处理器，用于执行存储器上所存放的指令时，实现上述任一所述的固件升级方法。

本发明实施的又一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一固件升级方法。

本发明实施的又一方面，还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述实施例中任一固件升级方法。

本发明实施的固件升级过程采用分块升级方式，能够边下载固件数据边升级，而不需要把全部的固件数据下载来以后再升级，防止意外掉电，需要重新升级全部固件数据，并且此种升级方式能够运用在Flash存储空间较小的设备中进行固件升级。

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为本发明实施例提供的一种固件升级方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种固件升级装置的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

参见图1为本发明实施例提供的一种固件升级方法的流程示意图，该方法可以应用于终端设备，也即由终端设备来执行，该方法具体可以包括以下步骤。

本发明实施例中描述的终端设备可以包括诸如手机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备、智能手环、车载电脑等移动终端，以及诸如数字TV、台式计算机等固定终端。

本发明实施例的固件升级方式可以采用OTA(Over the Air，空中下载)技术进行固件升级。

步骤101，从云服务器获取固件的头信息，所述头信息包括所述固件的各个分区固件数据的大小以及相应的分区名称。

终端设备进行固件升级的过程，也就是将固件写入Flash存储器的过程。终端设备在进行固件升级时，可以采用分块升级的方式。具体的，将一完整的固件在Flash存储器中进行分块保存，固件的每块数据对应一Flash分区，固件的每块数据可以称为，或者说可以作为分区固件数据。终端设备进行固件升级的过程，也就是将固件的各分区固件数据写入Flash存储器的相应分区的过程。例如，将固件的bootloader程序写入bootloader分区，将固件的kernel(内核)程序写入kernel分区，将用户应用程序写入用户分区。

云服务器在向终端设备下发固件包之前，可以先对需要升级的固件按照预设规则进行打包。进一步的，云服务器可以按照固件的分区规则，将各分区固件数据打包成一个完整的固件包。云服务器在对固件进行打包时，可以将每一个分区的固件相关信息(分区固件信息)存入header字段，即头信息中，例如将固定大小1024字节作为header字段。头信息包括各个分区固件信息，分区固件信息可以包括分区固件数据的大小、相应的分区名称以及固件的版本号等信息，用于固件升级时作为升级的判断依据。所以，当终端设备从云服务器获取固件包时，首先获取头信息，然后根据头信息判断需要升级哪个分区，以及各分区固件数据的大小等。终端设备可以将头信息保存在Flash存储器的头信息分区中。

步骤102，基于所述头信息从所述云服务器获取各个所述分区固件数据，并在每获得一所述分区固件数据之后，将当前所获取的分区固件数据写入Flash存储器的相应分区。

终端设备在获取固件数据时，可以根据头信息中各分区固件数据的信息排序依次从云服务器中获取各个分区固件数据。本发明实施例不对获取各分区固件数据的顺序进行具体限定。终端设备在每获得一所述分区固件数据之后，将当前所获取的分区固件数据写入Flash存储器的相应分区进行升级，从而实现固件的分块升级，并且边获取固件数据的同时，边对需要升级的分区进行升级，而不需要把全部的固件数据下载来以后再升级。如果在升级的过程中发生掉电，只需恢复正在升级的某分区固件数据即可，而不需要恢复全部固件数据。此种升级方式能够运用在Flash存储空间较小的设备中进行固件升级。其原因将在下面进行具体说明。

以下以任一分区固件数据的处理过程进行举例说明。终端设备可以首先从头信息中获取分区固件信息，根据获取到的分区固件信息，从云端服务器中获取该分区固件数据。终端设备在获取到分区固件数据之后，可以基于头信息中的分区固件数据的大小判断当前接收到的数据是否完整。然后判断当前Flash存储器中是否有能够存储当前所获取的分区固件数据闲置的备份分区。如果有，则将当前所获取的分区固件数据写入该备份分区，然后再将当前所获取的分区固件数据写入相应的分区中。如果，当前Flash存储器中没有能够存储当前所获取的分区固件数据的备份分区，则不进行升级，即不将当前所获取的分区固件数据写入Flash存储器的相应分区。

在某个分区固件数据升级完毕之后，备份分区中用于存储其备份数据的空间即变为闲置空间，可以用于存储下一个待升级的分区固件数据。

终端设备可以预先在Flash存储器中规划出用于存储备份数据的备份分区，备份分区可以采用单区，也可以包括多个分区。由于本发明实施例采用分块升级方式，每次可以对单个分区的固件数据进行升级，所以可以采用单区备份的方式。单区备份的方式可以节省备份分区所占的存储空间，所以本发明实施例能够运用在Flash存储空间较小的设备中进行固件升级。

如果备份分区采用单区备份，那么备份分区的大小最小等于最大分区固件数据的大小。如果单区备份分区空间足够大，也可以同时存储多个分区固件数据，以同时对多个分区进行升级。

终端设备在开始进行各分区升级的同时，或在开始升级之前，更新头信息分区中的掉电标志位，以标记正在进行升级的分区，也可以说是标记正在进行升级的分区固件数据。

如果在分区固件数据升级的过程中，即将分区固件数据写入Flash分区的过程中发生掉电，则在上电之后从所述备份分区中恢复出该分区固件数据。具体的，如果在分区固件数据升级的过程中发生掉电，上电以后可以在uboot中读取头信息分区中的掉电标志位，然后基于掉电标志位确定升级失败的分区，以恢复升级失败的分区固件数据，即将备份分区中的分区固件数据写入相应的分区中。如果在写入分区固件数据的过程中未发生掉电，则清除掉电标志位。

以bootloader数据作为分区固件数据为例，对各分区升级过程进行举例说明。

a)首先从头信息中获取到bootloader信息，基于获取到的bootloader信息从云服务器获取bootloader数据，将bootloader数据写入备份分区，同时将bootloader数据写入真正的bootloader分区，并更新头信息分区中的掉电标志位；

b)如果正在升级的bootloader分区发生掉电，上电以后在uboot中读取头信息分区中的掉电标志位，根据掉电标志位将备份分区中的内容还原到真正的bootloader分区中；

c)如果正在升级的bootloader分区未发生掉电，可以在升级完毕之后清除掉电标志位。

备份分区在正常升级完毕以后可以改作为临时分区，用于存放临时信息，从而避免资源浪费。

参见图2，为本发明实施例提供的一种固件升级装置的结构示意图，该装置包括：

获取模块201，用于从云服务器获取固件的头信息，所述头信息包括所述固件的各个分区固件数据的大小以及相应的分区名称；

所述获取模块201，还用于基于所述头信息从所述云服务器获取各个所述分区固件数据；

升级模块202，用于在每获得一所述分区固件数据之后，将当前所获取的分区固件数据写入Flash存储器的相应分区。

优选的，所述升级模块202具体用于：

优选的，所述升级模块202，还用于：

优选的，所述升级模块202，还用于当在写入所述分区固件数据的过程中未发生掉电时，清除所述掉电标志位。

本发明实施例还提供了一种电子设备，如图3所示，包括处理器001、通信接口002、存储器003和通信总线004，其中，处理器001，通信接口002，存储器003通过通信总线004完成相互间的通信，

存储器003，用于存放处理器可执行指令；

处理器001，用于执行存储器003上所存放的指令时，实现上述任一项所述的固件升级方法，其中，该方法包括：

上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信。

存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。

上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

在本发明提供的又一实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一固件升级方法，其中，该方法包括：

在本发明提供的又一实施例中，还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述实施例中任一固件升级方法，其中，该方法包括：

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物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、物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、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本申请中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“设置”、“连接”、“设有”、“连通”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于方法及电子设备实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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，均包含在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种固件升级方法，其特征在于，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将当前所获取的分区固件数据写入Flash存储器的相应分区的步骤之前，包括：

如果有，则将当前所获取的分区固件数据写入闲置的备份分区，否则不将当前所获取的分区固件数据写入Flash存储器的相应分区。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将当前所获取的分区固件数据写入Flash存储器的相应分区的步骤之后，还包括：

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将当前所获取的分区固件数据写入Flash存储器的相应分区的步骤之前，包括：

更新头信息分区中的掉电标志位；

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

6.一种固件升级装置，其特征在于，所述装置包括：

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述升级模块具体用于：

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述升级模块，还用于：

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述升级模块，还用于：

10.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放处理器可执行指令；

处理器，用于执行存储器上所存放的指令时，实现权利要求1-5任一所述的方法步骤。