CN113691845A - 一种数字机顶盒分区升级的断电保护方法 - Google Patents

一种数字机顶盒分区升级的断电保护方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种数字机顶盒分区升级的断电保护方法。本发明方法在机顶盒存储器原有分区基础上划分备份分区，备份分区由数据备份区域和标志区域组成。分区升级时，在标志区域写入需要升级分区的名字，把FLASH镜像需要升级的分区，写到数据备份区域，把升级镜像的对应分区，写到FLASH镜像的对应分区。数据写完后，在FLASH镜像的标志区域写入完成标志。按照升级的方法，升级完升级镜像的所有分区，重启机顶盒。进入机顶盒检测程序，若机顶盒在升级过程中断电，则启动机顶盒恢复机制，恢复损坏分区，防止意外断电导致，不能开机等严重情况的出现。本发明方法减少升级带来的风险，增加运维的便利性，降低运营商售后维修的概率。

Description

一种数字机顶盒分区升级的断电保护方法
技术领域
本发明属于数字顶盒技术领域，涉及一种数字机顶盒分区升级的断电保护方法。
背景技术
机顶盒(Set Top Box，简称STB)包括硬件、软件，是一个将外部输入信号源进行处理后输出到电视机上显示出来的设备，外部输入信号源包括有线、卫星、地面波。
一般来说，机顶盒的FLASH存储器划分为启动分区(BOOT)、升级分区(OTA)、内核分区(KERNEL)、根文件系统分区(ROOTFS)、用户数据分区(DATA)。启动分区存放启动相关的程序，该分区很重要，不允许运营商升级。升级分区存放升级相关的程序。内核分区存放源代码的数据。根文件系统分区存放系统资源的分区。用户数据分区存放用户的资源数据。机顶盒运营商为满足客户的需求或者解决现有机顶盒的异常问题，需要随时对网络中的机顶盒软件升级。可能对FLASH存储器的镜像的OTA、KERNEL、ROOTFS、DATA分区进行升级。但是如果在升级过程中断电，会导致分区数据破坏，引发一系列严重问题。由于不同运营商所在环境不同，在一些不发达国家，很难做到在升级过程中不断电，导致升级运营很困难。
发明内容
本发明的目的就是针对升级过程中断电，导致机顶盒不能开机，机顶盒界面异常，用户不能操作机顶盒的问题，提供一种数字机顶盒分区升级的断电保护方法。
本发明方法是将机顶盒FLASH存储器划分为启动分区、升级分区、内核分区、根文件系统分区、用户数据分区、备份分区；其中，备份分区由数据备份区域和标志区域组成，数据备份区域的长度大于等于升级分区、内核分区、根文件系统分区、用户数据分区中的最大分区长度，标志区域的长度为1024字节。具体方法是：
步骤(1)机顶盒上电开机，机顶盒系统读取启动分区存储的数据到内存；
步骤(2)执行启动程序，检测升级标志，判断是否升级：如果有升级标志，则执行分区备份机制；如果没有升级标志，则执行分区检测机制。
分区备份机制具体步骤是：
S1.下载升级数据到内存；
S2.读取一个需要升级的分区的数据到内存；
S3.擦除备份分区的数据备份区域的数据，将需要升级的分区的数据由内存写入数据备份区域：如果写入过程中发生断电，则数据备份区域被破坏，由于该区域存储的是备份数据，受到破坏对整体FLASH存储数据没有影响，重新上电后执行步骤(1)；如果没有发生断电，则需要升级的分区的数据成功备份到数据备份区域，执行S4；
S4.设置写分区标志：读取需要升级的分区名字写入备份分区的标志区域；
如果写入过程中发生断电，则标志区域被破坏，重新上电后执行步骤(1)；如果没有发生断电，则需要升级的分区名字成功写入标志区域，执行S5；
S5.升级对应分区数据：擦除需要升级的分区的数据，将内存的升级数据写入到该分区；
如果写入过程中发生断电，需要升级的分区被破坏，关键数据损坏，但标志区域存有被破坏的分区名字，重新上电后执行步骤(1)；如果没有发生断电，则升级数据成功写入需要升级的分区，执行S6；
S6.设置写分区完成标志：将写分区完成标志写入标志区域；如果写入过程中发生断电，则标志区域被破坏，重新上电后执行步骤(1)；如果没有发生断电，则写分区完成标志成功写入标志区域，执行S7；
S7.检测内存的升级数据，判断是否还有分区需要升级：如果还有分区需要升级，重复S2～S6；如果需要升级的分区都完成了升级，机顶盒重启，升级完成。
分区检测机制具体步骤是：
N1.检测备份分区的标志区域：如果没有检测到分区名字，表示升级分区、内核分区、根文件系统分区、用户数据分区表示数据正常，启动应用程序；如果检测到分区名字，表示分区名字对应的分区被破坏，执行N2；
N2.执行恢复机制：读取数据备份区域和标志区域的数据到内存；系统根据标志区域存储的分区名字找到对应的被破坏的分区，将数据备份区域的数据由内存写入该分区；如果写入过程中发生断电，表示恢复不成功，重新上电后执行步骤(1)；如果没有发生断电，则成功还原被破坏的分区的数据，执行N3；
N3.清除分区损坏标志：将写分区完成标志写入标志区域；如果写入过程中发生断电，则标志区域被破坏，重新上电后执行步骤(1)；如果没有发生断电，则写分区完成标志成功写入标志区域，执行N4；
N4.成功恢复被破坏分区，机顶盒重启。
本方法可以实现对运营商网络升级时意外断电的数据保护。防止机顶盒升级中意外断电，导致的机顶盒不能开机，机顶盒界面异常，用户不能操作机顶盒，用户不能收看节目等严重问题。本发明方法减少升级带来的风险，增加运维的便利性，降低运营商售后维修的概率，提高产品竞争力。
附图说明
图1为本发明方法中机顶盒FLASH存储器分区示意图；
图2为本发明方法的流程图。
具体实施方式
如图1所示，本发明方法是将机顶盒FLASH存储器划分为启动分区BOOT、升级分区OTA、内核分区KERNEL、根文件系统分区ROOTFS、用户数据分区DATA、备份分区BACKUP。
备份分区BACKUP由数据备份区域B1和标志区域B2组成。数据备份区域B1的长度大于等于升级分区、内核分区、根文件系统分区、用户数据分区中的最大分区长度。标志区域B2的长度为1024字节。
该方法分包括分区备份机制和分区检测机制。通过分区备份机制判断所有写分区的操作如果断电是否对机顶盒启动造成影响；通过分区检测机制对写分区时断电造成的影响进行补救。
如图2所示，本发明方法具体是：
步骤(1)机顶盒上电开机，机顶盒系统读取启动分区存储的数据到内存；
步骤(2)执行启动程序，检测升级标志，判断是否升级：如果有升级标志，则执行分区备份机制；如果没有升级标志，则执行分区检测机制。
分区备份机制具体步骤是：
S1.下载升级数据到内存；
S2.读取一个需要升级的分区的数据到内存；
S3.擦除备份分区的数据备份区域的数据，将需要升级的分区的数据由内存写入数据备份区域：如果写入过程中发生断电，则数据备份区域被破坏，由于该区域存储的是备份数据，受到破坏对整体FLASH存储数据没有影响，重新上电后执行步骤(1)；如果没有发生断电，则需要升级的分区的数据成功备份到数据备份区域，执行S4；
S4.设置写分区标志：读取需要升级的分区名字写入备份分区的标志区域，分区名字为OTA、KERNEL、ROOTFS或DATA；
如果写入过程中发生断电，则标志区域被破坏，重新上电后执行步骤(1)；如果没有发生断电，则需要升级的分区名字成功写入标志区域，执行S5；
S5.升级对应分区数据：擦除需要升级的分区的数据，将内存的升级数据写入到该分区；
如果写入过程中发生断电，需要升级的分区被破坏，关键数据损坏，但标志区域存有被破坏的分区名字，重新上电后执行步骤(1)；如果没有发生断电，则升级数据成功写入需要升级的分区，执行S6；
S6.设置写分区完成标志：将写分区完成标志(字符串“NONE”)写入标志区域；如果写入过程中发生断电，则标志区域被破坏，重新上电后执行步骤(1)；如果没有发生断电，则写分区完成标志成功写入标志区域，执行S7；
S7.检测内存的升级数据，判断是否还有分区需要升级：如果还有分区需要升级，重复S2～S6；如果需要升级的分区都完成了升级，机顶盒重启，升级完成。
分区检测机制具体步骤是：
N1.检测备份分区的标志区域：如果没有检测到分区名字，表示升级分区、内核分区、根文件系统分区、用户数据分区表示数据正常，启动应用程序；如果检测到分区名字，表示分区名字对应的分区被破坏，执行N2；
N2.执行恢复机制：读取数据备份区域和标志区域的数据到内存；系统根据标志区域存储的分区名字找到对应的被破坏的分区，将数据备份区域的数据由内存写入该分区；如果写入过程中发生断电，表示恢复不成功，重新上电后执行步骤(1)；如果没有发生断电，则成功还原被破坏的分区的数据，执行N3；
N3.清除分区损坏标志：将写分区完成标志(字符串“NONE”)写入标志区域；如果写入过程中发生断电，则标志区域被破坏，此时不影响机顶盒启动，重新上电后执行步骤(1)；如果没有发生断电，则写分区完成标志成功写入标志区域，执行N4；
N4.成功恢复被破坏分区，机顶盒重启。

Claims (1)

1.一种数字机顶盒分区升级的断电保护方法，其特征在于：
该方法是将机顶盒FLASH存储器划分为启动分区、升级分区、内核分区、根文件系统分区、用户数据分区、备份分区；其中，备份分区由数据备份区域和标志区域组成，数据备份区域的长度大于等于升级分区、内核分区、根文件系统分区、用户数据分区中的最大分区长度，标志区域的长度为1024字节；具体方法是：
步骤(1)机顶盒上电开机，机顶盒系统读取启动分区存储的数据到内存；
步骤(2)执行启动程序，检测升级标志，判断是否升级：如果有升级标志，则执行分区备份机制；如果没有升级标志，则执行分区检测机制；
分区备份机制具体步骤是：
S1.下载升级数据到内存；
S2.读取一个需要升级的分区的数据到内存；
S3.擦除备份分区的数据备份区域的数据，将需要升级的分区的数据由内存写入数据备份区域：如果写入过程中发生断电，则数据备份区域被破坏，由于该区域存储的是备份数据，受到破坏对整体FLASH存储数据没有影响，重新上电后执行步骤(1)；如果没有发生断电，则需要升级的分区的数据成功备份到数据备份区域，执行S4；
S4.设置写分区标志：读取需要升级的分区名字写入备份分区的标志区域；
如果写入过程中发生断电，则标志区域被破坏，重新上电后执行步骤(1)；如果没有发生断电，则需要升级的分区名字成功写入标志区域，执行S5；
S5.升级对应分区数据：擦除需要升级的分区的数据，将内存的升级数据写入到该分区；
如果写入过程中发生断电，需要升级的分区被破坏，关键数据损坏，但标志区域存有被破坏的分区名字，重新上电后执行步骤(1)；如果没有发生断电，则升级数据成功写入需要升级的分区，执行S6；
S6.设置写分区完成标志：将写分区完成标志写入标志区域；如果写入过程中发生断电，则标志区域被破坏，重新上电后执行步骤(1)；如果没有发生断电，则写分区完成标志成功写入标志区域，执行S7；
S7.检测内存的升级数据，判断是否还有分区需要升级：如果还有分区需要升级，重复S2～S6；如果需要升级的分区都完成了升级，机顶盒重启，升级完成；
分区检测机制具体步骤是：
N1.检测备份分区的标志区域：如果没有检测到分区名字，表示升级分区、内核分区、根文件系统分区、用户数据分区表示数据正常，启动应用程序；如果检测到分区名字，表示分区名字对应的分区被破坏，执行N2；
N2.执行恢复机制：读取数据备份区域和标志区域的数据到内存；系统根据标志区域存储的分区名字找到对应的被破坏的分区，将数据备份区域的数据由内存写入该分区；如果写入过程中发生断电，表示恢复不成功，重新上电后执行步骤(1)；如果没有发生断电，则成功还原被破坏的分区的数据，执行N3；
N3.清除分区损坏标志：将写分区完成标志写入标志区域；如果写入过程中发生断电，则标志区域被破坏，重新上电后执行步骤(1)；如果没有发生断电，则写分区完成标志成功写入标志区域，执行N4；
N4.成功恢复被破坏分区，机顶盒重启。
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