CN113094059A - 一种固件系统数据的传输方法及其烧录装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及嵌入式设备固件烧录领域，特别涉及一种固件系统数据的传输方法及其烧录装置。其传输方法包括S1.打开PC端，嵌入式主板上电开机，并将嵌入式主板与PC端相连接；S2.开启PC控制模块，调用原生工具烧录ExtBoot到嵌入式主板；S3.嵌入式主板重启，运行ExtBoot系统，上报Ready指示信号；S4.PC控制模块接收到Ready指示信号，握手成功，开始发送控制指令及数据传输；S5.嵌入式主板处理指令及数据，回复响应信息；S6.PC控制模块继续发送控制指令及数据传输，直至处理完毕；S7.调用原生工具烧录固件内核到嵌入式主板，完成嵌入式主板固件烧录。操作者只需要在PC控制模块的传输单元中加载所需要的固件系统数据，即可把固件系统数据传输到嵌入式主板中进行烧录，简单快捷。
Description
技术领域
本发明涉及嵌入式设备固件烧录领域，特别涉及一种固件系统数据的传输方法及其烧录装置。
背景技术
由AmbiqMicro提供的无线电子产品解决方案中，默认只能使用其提供的烧录工具将固件烧录至Ambiq系列单片机的片内存储器中，受片内储存空间限制，实现的功能有限，无法扩展更多功能来满足客户需求。
发明内容
本发明提供一种固件系统数据的传输方法及其烧录装置，旨在解决使用AmbiqMicro提供的解决方案中存储空间受限的问题。
本发明提供一种固件系统数据的传输方法，包括以下步骤：
S1.打开PC端，嵌入式主板上电开机，并将嵌入式主板与PC端相连接；
S2.开启PC控制模块，调用原生工具烧录ExtBoot到嵌入式主板；
S3.嵌入式主板重启，运行ExtBoot系统，上报Ready指示信号；
S4.PC控制模块接收到Ready指示信号，握手成功，开始发送控制指令及数据传输；
S5.嵌入式主板处理指令及数据，回复响应信息；
S6.PC控制模块继续发送控制指令及数据传输，直至处理完毕；
S7.调用原生工具烧录固件内核到嵌入式主板，完成嵌入式主板固件烧录。
作为本发明的进一步改进，该传输方法还包括数据传输中PC控制模块的工作流程，包括以下步骤：
a1.开启PC控制模块，调用原生工具烧录ExtBoot，等待嵌入式主板的Ready指示；
a2.收到嵌入式主板Ready指示信号后，PC控制模块进行参数配置，并开始发送控制指令及数据传输；
a3.成功收到嵌入式主板的响应信息后，读取数据，封装帧数据，并继续发送控制指令及数据传输；
a4.再次成功收到嵌入式主板的响应信息，若收到成功结束响应，则调用原生工具烧录固件内核到嵌入式主板，完成嵌入式主板固件烧录。
作为本发明的进一步改进，所述步骤a2具体还包括：
a21.PC控制模块判断是否收到嵌入式主板Ready指示信号，若收到则执行步骤a22；若超时未收到，则累计超时次数，并判断次数是否超限，若次数不超限则继续等待嵌入式主板的Ready指示，若次数超限则直接结束任务；
a22.判断Ready指示信号是否格式化，若否则直接进行参数配置；若是则发送格式化指令，并判断是否收到响应，若超时未收到则直接结束任务，若收到响应则继续判断格式化是否成功，若格式化未成功则直接结束任务，若格式化成功，则进行参数配置。
作为本发明的进一步改进，所述步骤a3具体还包括：
s31.PC控制模块判断是否收到嵌入式主板的响应信息，若收到则执行步骤a32；若超时未收到，则执行步骤a33；
a32.判断是否成功接收响应信息，若成功接收则读取数据，若未成功接收则执行步骤a33；
a33.重新发送控制指令及数据传输，累计超时次数，并判断次数是否超限，若次数不超限则进行参数配置，若次数超限则直接结束任务。
作为本发明的进一步改进，所述步骤a4具体还包括：
a41.PC控制模块判断是否收到嵌入式主板的响应信息，若收到则执行步骤a42，若超时未收到，则执行步骤a45；
a42.判断是否成功接收响应信息，若成功接收则执行步骤a43；若未成功接收则判断是否结束任务，若是则直接结束任务，若否则执行步骤a45；
a43.判断数据传输是否结束，若是则执行步骤a44，若否则返回步骤a3继续读取数据；
a44.判断是否收到成功结束响应信息，若是则调用原生工具烧录固件内核到嵌入式主板，完成嵌入式主板固件烧录；若否则执行步骤a45；
a45.重新发送控制指令及数据传输，累计超时次数，并判断次数是否超限，若次数不超限则进行参数配置，若次数超限则直接结束任务。
作为本发明的进一步改进，该传输方法包括数据烧录中嵌入式主板的工作流程，包括以下步骤：
b1.嵌入式主板启动完成并待机，判断是否执行烧录ExtBoot，若超时未执行则继续待机，若执行，则系统重启，并运行ExtBoot系统，发送Ready指示信号；
b2.判断是否收到PC控制模块发出的数据，若超时未收到则继续发送Ready指示信号；若收到则处理配置参数并发送响应指令后执行步骤b3；
b3.判断是否收到响应指令的回馈数据，若超时未收到则继续发送响应指令，若收到则执行步骤b4；
b4.检验帧数据，并判断是否检验成功，若检验成功则执行步骤b5；若检验失败则发送数据校验失败结果，并返回执行步骤b3；
b5.判断数据是否为最后一帧数据，若是则烧录剩余块数据，读取数据并判断是否与烧录数据一致，若一致则发送成功结束响应并结束任务，若不一致则发送错误结束响应并结束任务；若否则执行步骤b6；
b6.判断数据是否为整块数据，若是则烧录块数据，读取块数据并判断是否与烧录数据一致，若一致则返回执行步骤b3，若不一致则发送错误结束响应并结束任务；若否则返回执行步骤b3。
作为本发明的进一步改进，所述步骤b2中，若收到PC控制模块发出的数据后，还包括以下步骤：
b21.判断是否收到格式化指令，若收到则对数据格式化处理，并判断是否格式化成功，若成功则发送成功响应指令并执行步骤b22；若失败则发送失败响应指令并结束任务；若未收到格式化指令，则执行步骤b22；
b22.判断是否收到配置参数指令，若收到则进行配置参数处理，若超时未收到，则重新执行步骤b22。
本发明还提供一种固件系统数据的烧录装置，其包括：
PC控制模块：调用原生工具烧录ExtBoot到嵌入式主板，接收Ready指示信号，发送控制指令及数据传输，调用原生工具烧录固件内核到嵌入式主板；
嵌入式设备主板：运行ExtBoot系统，上报Ready指示信号，接收、处理指令及数据，回复响应信息，完成固件烧录；
所述PC控制模块与嵌入式设备主板相连接。
作为本发明的进一步改进，所述PC控制模块包括：
读数据单元：负责把固件系统数据读入PC内存做预处理；
封装数据单元；负责把固件系统数据根据协议封装为帧数据；
传输单元：负责把帧数据传输给嵌入式主板；
原生烧录工具控制单元：负责调用AmbiqMicro提供的烧录工具烧录固件，兼容原有的烧录方法；
所述读数据单元、封装数据单元、传输单元依次连接。
作为本发明的进一步改进，所述嵌入式设备主板包括：
数据接收单元：负责从PC接收帧数据；
数据校验单元：负责把接收到的帧数据进行校验；
烧录数据单元：负责把接收到的块数据烧录到扩展存储器中；
所述数据接收单元、数据校验单元、烧录数据单元依次连接。
本发明的有益效果是：本发明提出了一种稳定可靠操作又简易的将固件系统数据传输及烧录到嵌入式主板中扩展的存储空间中的方法。该发明操作简单，操作者只需要在PC控制模块的传输单元中加载所需要的固件系统数据，即可把固件系统数据传输到嵌入式主板中进行烧录，简单快捷。对于前期研发调试、中期产品测试高效。特别是后期工厂批量生产，对于产线工作人员的操作非常便捷，提高生产效率，对于售后维护也极其方便。
附图说明
图1是本发明一种固件系统数据的烧录装置的结构框图；
图2是本发明中具备固件系统数据传输功能的PC控制模块工作流程图；
图3是本发明中具备固件系统数据烧录功能的嵌入式主板工作流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
本发明提供一种只需在PC控制模块的传输单元配合嵌入式主板进行固件系统数据的传输及烧录的方法，来满足客户对产品功能丰富多彩的需求。为了实现这个目的，本发明采取两方面的技术方案来完成。
实施例一：
根据本发明的第一个方面，提供一种只需在PC控制模块的传输单元上进行的操作简易的固件系统数据传输的方法，包括以下步骤：
S1.打开PC端，嵌入式主板上电开机，并将嵌入式主板与PC端相连接；打开PC控制模块的传输单元，并与嵌入式主板相连；
S2.开启PC控制模块，调用原生工具烧录ExtBoot到嵌入式主板；
S3.嵌入式主板重启，运行ExtBoot系统，上报Ready指示信号；
S4.PC控制模块接收到Ready指示信号，握手成功，开始发送控制指令及数据传输；PC控制模块的传输单元设置好通讯参数，加载数据，发出启动传输指令，等待与嵌入式主板握手成功，开始传输数据直至结束；
S5.嵌入式主板处理指令及数据，回复响应信息；
S6.PC控制模块继续发送控制指令及数据传输，直至处理完毕；
S7.调用原生工具烧录固件内核到嵌入式主板，完成嵌入式主板固件烧录。
具体的，该传输方法分为具备固件系统数据传输功能的PC控制模块工作流程和具备固件系统数据烧录功能的嵌入式主板工作流程。
如图2所示，数据传输中PC控制模块的工作流程，包括以下步骤：
a1.开启PC控制模块，调用原生工具烧录ExtBoot，等待嵌入式主板的Ready指示。
a2.收到嵌入式主板Ready指示信号后，PC控制模块进行参数配置，并开始发送控制指令及数据传输。
a21.PC控制模块判断是否收到嵌入式主板Ready指示信号，若收到则执行步骤a22；若超时未收到，则累计超时次数，并判断次数是否超限，若次数不超限则继续等待嵌入式主板的Ready指示，若次数超限则直接结束任务；
a22.判断Ready指示信号是否格式化，若否则直接进行参数配置；若是则发送格式化指令，并判断是否收到响应，若超时未收到则直接结束任务，若收到响应则继续判断格式化是否成功，若格式化未成功则直接结束任务，若格式化成功，则进行参数配置。
格式化是指对嵌入式主板的外置存储器进行数据擦除，是否格式化是由操作员在PC的控制模块中是否勾选格式化选项决定，格式化的好处是使嵌入式主板的外部存储器全部只存储最新数据，排除旧数据的干扰。
a3.成功收到嵌入式主板的响应信息后，读取数据，封装帧数据，并继续发送控制指令及数据传输。
s31.PC控制模块判断是否收到嵌入式主板的响应信息，若收到则执行步骤a32；若超时未收到，则执行步骤a33；该步骤中PC控制模块接收是配置参数的响应信息；
a32.判断是否成功接收响应信息，若成功接收则读取数据，若未成功接收则执行步骤a33；
a33.重新发送控制指令及数据传输，累计超时次数，并判断次数是否超限，若次数不超限则进行参数配置，若次数超限则直接结束任务。
a4.再次成功收到嵌入式主板的响应信息，若收到成功结束响应，则调用原生工具烧录固件内核到嵌入式主板，完成嵌入式主板固件烧录。
a41.PC控制模块判断是否收到嵌入式主板的响应信息，若收到则执行步骤a42，若超时未收到，则执行步骤a45；该步骤中PC控制模块接收是传输数据的响应信息。
a42.判断是否成功接收响应信息，若成功接收则执行步骤a43；若未成功接收则判断是否结束任务，若是则直接结束任务，若否则执行步骤a45；
a43.判断数据传输是否结束，若是则执行步骤a44，若否则返回步骤a3继续读取数据；该步骤中“判断数据传输是否结束”是针对传输帧数据的结束；
a44.判断是否收到成功结束响应信息，若是则调用原生工具烧录固件内核到嵌入式主板，完成嵌入式主板固件烧录；若否则执行步骤a45；该步骤中“判断是否收到成功结束响应信息”是针对整个传输文件的结束。
a45.重新发送控制指令及数据传输，累计超时次数，并判断次数是否超限，若次数不超限则进行参数配置，若次数超限则直接结束任务。
如图3所示，数据烧录中嵌入式主板的工作流程，包括以下步骤：
b1.嵌入式主板启动完成并待机，判断是否执行烧录ExtBoot，若超时未执行则继续待机，若执行，则系统重启，并运行ExtBoot系统，发送Ready指示信号；
b2.判断是否收到PC控制模块发出的数据，若超时未收到则继续发送Ready指示信号；若收到则处理配置参数并发送响应指令后执行步骤b3；
b3.判断是否收到响应指令的回馈数据，若超时未收到则继续发送响应指令，若收到则执行步骤b4；
b4.检验帧数据，并判断是否检验成功，若检验成功则执行步骤b5；若检验失败则发送数据校验失败结果，并返回执行步骤b3；
b5.判断数据是否为最后一帧数据，若是则烧录剩余块数据，读取数据并判断是否与烧录数据一致，若一致则发送成功结束响应并结束任务，若不一致则发送错误结束响应并结束任务；若否则执行步骤b6；
b6.判断数据是否为整块数据，若是则烧录块数据，读取块数据并判断是否与烧录数据一致，若一致则返回执行步骤b3，若不一致则发送错误结束响应并结束任务；若否则返回执行步骤b3。
“整块数据”是指嵌入式主板的外置存储器的操作单位，“帧数据”是指PC跟嵌入式主板间一次数据传输的操作单位，一个“整块数据”可以容纳多个“帧数据”。
其中，步骤b2中，若收到PC控制模块发出的数据后，还包括以下步骤：
b21.判断是否收到格式化指令，若收到则对数据格式化处理，并判断是否格式化成功，若成功则发送成功响应指令并执行步骤b22；若失败则发送失败响应指令并结束任务；若未收到格式化指令，则执行步骤b22；
b22.判断是否收到配置参数指令，若收到则进行配置参数处理，若超时未收到，则重新执行步骤b22。
格式化是指对嵌入式主板的外置存储器进行数据擦除，是否格式化是由操作员在PC的控制模块中是否勾选格式化选项决定，格式化的好处是使嵌入式主板的外部存储器全部只存储最新数据，排除旧数据的干扰。
本发明提出了一种稳定可靠操作又简易的将固件系统数据传输及烧录到嵌入式主板中扩展的存储空间中的方法。根据上述方法，操作者只需要在PC控制模块的传输单元上进行简单操作即可启动并完成固件系统数据的传输及烧录到嵌入式主板的过程。
实施例二：
如图1所示，本发明还提供一种固件系统数据的烧录装置，包括：
PC控制模块1：调用原生工具烧录ExtBoot到嵌入式主板，接收Ready指示信号，发送控制指令及数据传输，调用原生工具烧录固件内核到嵌入式主板；
嵌入式设备主板2：运行ExtBoot系统，上报Ready指示信号，接收、处理指令及数据，回复响应信息，完成固件烧录；
PC控制模块1与嵌入式设备主板2相连接。
具体的PC控制模块1包括：
读数据单元3：负责把固件系统数据读入PC内存做预处理；
封装数据单元4；负责把固件系统数据根据协议封装为帧数据；
传输单元5：负责把帧数据传输给嵌入式主板；
原生烧录工具控制单元6：负责调用Ambiq Micro提供的烧录工具烧录固件，兼容原有的烧录方法；
读数据单元3、封装数据单元4、传输单元5依次连接。
嵌入式设备主板2包括：
数据接收单元7：负责从PC接收帧数据；
数据校验单元8：负责把接收到的帧数据进行校验，确保传输数据正确性；
烧录数据单元9：负责把接收到的块数据烧录到扩展存储器中；
数据接收单元7、数据校验单元8、烧录数据单元9依次连接。
本发明中关于原有烧录方式维持不变，新增了固件系统数据传输烧录系统。本发明的难点同时也是特点的地方就是在不影响原有烧录方式的前提下增加扩展存储空间的数据传输烧录方法。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种固件系统数据的传输方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.打开PC端，嵌入式主板上电开机，并将嵌入式主板与PC端相连接；
S2.开启PC控制模块，调用原生工具烧录ExtBoot到嵌入式主板；
S3.嵌入式主板重启，运行ExtBoot系统，上报Ready指示信号；
S4.PC控制模块接收到Ready指示信号，握手成功，开始发送控制指令及数据传输；
S5.嵌入式主板处理指令及数据，回复响应信息；
S6.PC控制模块继续发送控制指令及数据传输，直至处理完毕；
S7.调用原生工具烧录固件内核到嵌入式主板，完成嵌入式主板固件烧录。
2.根据权利要求1所述固件系统数据的传输方法，其特征在于，包括数据传输中PC控制模块的工作流程，包括以下步骤：
a1.开启PC控制模块，调用原生工具烧录ExtBoot，等待嵌入式主板的Ready指示；
a2.收到嵌入式主板Ready指示信号后，PC控制模块进行参数配置，并开始发送控制指令及数据传输；
a3.成功收到嵌入式主板的响应信息后，读取数据，封装帧数据，并继续发送控制指令及数据传输；
a4.再次成功收到嵌入式主板的响应信息，若收到成功结束响应，则调用原生工具烧录固件内核到嵌入式主板，完成嵌入式主板固件烧录。
3.根据权利要求2所述固件系统数据的传输方法，其特征在于，所述步骤a2具体还包括：
a21.PC控制模块判断是否收到嵌入式主板Ready指示信号，若收到则执行步骤a22；若超时未收到，则累计超时次数，并判断次数是否超限，若次数不超限则继续等待嵌入式主板的Ready指示，若次数超限则直接结束任务；
a22.判断Ready指示信号是否格式化，若否则直接进行参数配置；若是则发送格式化指令，并判断是否收到响应，若超时未收到则直接结束任务，若收到响应则继续判断格式化是否成功，若格式化未成功则直接结束任务，若格式化成功，则进行参数配置。
4.根据权利要求2所述固件系统数据的传输方法，其特征在于，所述步骤a3具体还包括：
s31.PC控制模块判断是否收到嵌入式主板的响应信息，若收到则执行步骤a32；若超时未收到，则执行步骤a33；
a32.判断是否成功接收响应信息，若成功接收则读取数据，若未成功接收则执行步骤a33；
a33.重新发送控制指令及数据传输，累计超时次数，并判断次数是否超限，若次数不超限则进行参数配置，若次数超限则直接结束任务。
5.根据权利要求2所述固件系统数据的传输方法，其特征在于，所述步骤a4具体还包括：
a41.PC控制模块判断是否收到嵌入式主板的响应信息，若收到则执行步骤a42，若超时未收到，则执行步骤a45；
a42.判断是否成功接收响应信息，若成功接收则执行步骤a43；若未成功接收则判断是否结束任务，若是则直接结束任务，若否则执行步骤a45；
a43.判断数据传输是否结束，若是则执行步骤a44，若否则返回步骤a3继续读取数据；
a44.判断是否收到成功结束响应信息，若是则调用原生工具烧录固件内核到嵌入式主板，完成嵌入式主板固件烧录；若否则执行步骤a45；
a45.重新发送控制指令及数据传输，累计超时次数，并判断次数是否超限，若次数不超限则进行参数配置，若次数超限则直接结束任务。
6.根据权利要求1所述固件系统数据的传输方法，其特征在于，包括数据烧录中嵌入式主板的工作流程，包括以下步骤：
b1.嵌入式主板启动完成并待机，判断是否执行烧录ExtBoot，若超时未执行则继续待机，若执行，则系统重启，并运行ExtBoot系统，发送Ready指示信号；
b2.判断是否收到PC控制模块发出的数据，若超时未收到则继续发送Ready指示信号；若收到则处理配置参数并发送响应指令后执行步骤b3；
b3.判断是否收到响应指令的回馈数据，若超时未收到则继续发送响应指令，若收到则执行步骤b4；
b4.检验帧数据，并判断是否检验成功，若检验成功则执行步骤b5；若检验失败则发送数据校验失败结果，并返回执行步骤b3；
b5.判断数据是否为最后一帧数据，若是则烧录剩余块数据，读取数据并判断是否与烧录数据一致，若一致则发送成功结束响应并结束任务，若不一致则发送错误结束响应并结束任务；若否则执行步骤b6；
b6.判断数据是否为整块数据，若是则烧录块数据，读取块数据并判断是否与烧录数据一致，若一致则返回执行步骤b3，若不一致则发送错误结束响应并结束任务；若否则返回执行步骤b3。
7.根据权利要求6所述固件系统数据的传输方法，其特征在于，所述步骤b2中，若收到PC控制模块发出的数据后，还包括以下步骤：
b21.判断是否收到格式化指令，若收到则对数据格式化处理，并判断是否格式化成功，若成功则发送成功响应指令并执行步骤b22；若失败则发送失败响应指令并结束任务；若未收到格式化指令，则执行步骤b22；
b22.判断是否收到配置参数指令，若收到则进行配置参数处理，若超时未收到，则重新执行步骤b22。
8.一种固件系统数据的烧录装置，其特征在于，包括：
PC控制模块：调用原生工具烧录ExtBoot到嵌入式主板，接收Ready指示信号，发送控制指令及数据传输，调用原生工具烧录固件内核到嵌入式主板；
嵌入式设备主板：运行ExtBoot系统，上报Ready指示信号，接收、处理指令及数据，回复响应信息，完成固件烧录；
所述PC控制模块与嵌入式设备主板相连接。
9.根据权利要求8所述固件系统数据的烧录装置，其特征在于，所述PC控制模块包括：
读数据单元：负责把固件系统数据读入PC内存做预处理；
封装数据单元；负责把固件系统数据根据协议封装为帧数据；
传输单元：负责把帧数据传输给嵌入式主板；
原生烧录工具控制单元：负责调用AmbiqMicro提供的烧录工具烧录固件，兼容原有的烧录方法；
所述读数据单元、封装数据单元、传输单元依次连接。
10.根据权利要求8所述固件系统数据的烧录装置，其特征在于，所述嵌入式设备主板包括：
数据接收单元：负责从PC接收帧数据；
数据校验单元：负责把接收到的帧数据进行校验；
烧录数据单元：负责把接收到的块数据烧录到扩展存储器中；
所述数据接收单元、数据校验单元、烧录数据单元依次连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110395636.0A CN113094059A (zh) | 2021-04-13 | 2021-04-13 | 一种固件系统数据的传输方法及其烧录装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| CN202110395636.0A CN113094059A (zh) | 2021-04-13 | 2021-04-13 | 一种固件系统数据的传输方法及其烧录装置 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN113094059A true CN113094059A (zh) | 2021-07-09 |
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|---|---|---|---|
| CN202110395636.0A Pending CN113094059A (zh) | 2021-04-13 | 2021-04-13 | 一种固件系统数据的传输方法及其烧录装置 |
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| CN (1) | CN113094059A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115904820A (zh) * | 2023-02-21 | 2023-04-04 | 合肥康芯威存储技术有限公司 | 一种失效硬盘的恢复方法及系统 |
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2021
- 2021-04-13 CN CN202110395636.0A patent/CN113094059A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115904820A (zh) * | 2023-02-21 | 2023-04-04 | 合肥康芯威存储技术有限公司 | 一种失效硬盘的恢复方法及系统 |
| CN115904820B (zh) * | 2023-02-21 | 2023-06-16 | 合肥康芯威存储技术有限公司 | 一种失效硬盘的恢复方法及系统 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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