CN117827241A - 一种单dsp双核处理器在线升级方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种单DSP双核处理器在线升级方法，该升级方法的具体步骤如下：第一步，初始化DSP，并在DSP主核上划定共享存储单元，第二步，在线升级：首先，上位机得到需要升级的数据文件，上位机将数据文件封装成多个数据组，并上位机通过串口电路依次发送升级指令和已封装的多个数据组至DSP主核；然后，DSP主核接收到握手指令，根据握手指令进行DSP主核在线升级或者DSP从核在线升级，同时握手指令将待升级数据包的文件类型、大小及数据组个数、数据包校验结果发送至下位机。本发明实现待升级设备的在线升级操作，提高程序升级效率，保障程序升级的正确率和可靠性。

Description

一种单DSP双核处理器在线升级方法

技术领域

本发明属于DSP程序在线升级技术领域，具体涉及一种单DSP双核处理器在线升级方法。

背景技术

目前，在国内嵌入式控制领域，DSP(Digital Signal Processing)即数字信号处理技术被广泛应用，DSP芯片内部采用程序和数据分开的哈佛结构，具有专门的乘法器，广泛使用流水线操作，提供特殊的DSP指令，可以用来快速实现各种数字信号处理算法。实际使用过程中，功能的增加导致单核DSP处理器功能无法满足使用条件，双核DSP的使用越来越广泛。

在实际工程中进行嵌入式软件开发，从产品的研制到后期维护，应用软件需要进行不断的升级完善，以优化产品性能或满足客户新的功能需求，传统升级方式是将主控芯片的仿真接口从产品中暴露出来，通过挂载仿真器构成升级硬件环路，通过配套的专业软件进行升级维护。这种处理方式，需要对产品进行反复的拆装，加大损耗或故障的概率，同时也可能会附加引入多余物残留在产品中，增加产品的使用风险。

发明内容

本发明的目的是提供了一种单DSP双核处理器在线升级方法，实现待升级设备的在线升级操作，提高程序升级效率，保障程序升级的正确率和可靠性。

本发明的技术方案是，一种单DSP双核处理器在线升级方法的具体步骤如下：

第一步，初始化DSP，并在DSP主核上划定共享存储单元，

第二步，在线升级：

首先，上位机得到需要升级的数据文件，上位机将数据文件封装成多个数据组，并上位机通过串口电路依次发送升级指令和已封装的多个数据组至DSP主核；

然后，DSP主核接收到握手指令，根据握手指令进行DSP主核在线升级或者DSP从核在线升级，同时握手指令将待升级数据包的文件类型、大小及数据组个数、数据包校验结果发送至下位机。

所述DSP主核在线升级的具体步骤如下：DSP主核接收到数据接收指令和多个数据组，并依次校验接收的每个数据组，如果不一致，则校验失败，上报上位机，上位机重新发送该数组，DSP主核再对重新发送的数组进行校验，直至校验成功；如果一致，则校验成功，DSP主核根据接收的写入指令，将接收的多个数据组依次写入DSP主核中的共享存储单元中，然后DSP主核对接收到并已存入共享存储单元中所有数据组进行校验，即计算所有数据组校验值的总和，并与握手指令中的校验值比对，反馈校验一致性，如校验失败，则报升级失败，则重新开始在线升级流程；如果校验成功，DSP主核对FLASH相关扇区进行擦除，并将共享存储单元中数据组依次写入FLASH的相关扇区中,然后，对写入FLASH的数据组进行校验，确定数据组是否正确写入，并将写入状态反馈至上位机，如果写入不正确，则结束在线升级；如果写入正确，则DSP主核将FLASH中的数据组进行协议分组，且按照通讯协议依次发送给上位机，上位机完成DSP主核的在线升级操作。

所述从核在线升级的步骤如下：DSP主核接收到数据、接收指令和多个数据组，DSP主核依次校验接收的每个数据组，如果校验未通过，则上报上位机，上位机重新发送该数组，DSP主核再对重新发送的数组进行校验，直至校验成功；如果校验通过，DSP主核将数据组依次写入共享存储单元中，然后，DSP主核对接收到已存入共享存储单元中所有数据组进行校验，如果校验未通过，则重新开始在线升级流程；如果校验通过，DSP主核等待FLASH擦除指令，DSP主核将接收到的FLASH擦除指令通过共享存储单元转发至从核，从核对FLASH相关扇区进行擦除，DSP主核将接收到的FLASH写入指令通过共享存储单元转发至从核，从核依次将共享存储单元中的多个数据组写入FLASH中，DSP主核将接收到的FLASH校验指令通过共享存储单元转发至从核，从核对写入FLASH的数据进行校验，并将校验结果反馈至DSP主核，DSP主核将反馈结果上传至上位机；如果校验失败，则在线升级结束；如果校验成功，DSP主核将接收到的FLASH回读指令通过共享存储单元转发至从核，从核将FLASH中的数据组进行协议分组，并按照通讯协议依次发送至共享存储单元，再由DSP主核将分组后的数据发送给上位机，上位机完成从核的在线升级操作。

所述数据组校验的具体过程是：上位机向DSP主核发送数据组校验指令，DSP主核响应该条指令，将接收到的所有数据组按照通讯协议进行计算校验，即计算所有数据组校验值的总和，得到的校验值总和与握手指令的校验值进行比较，反馈校验一致性，如果校验成功，上位机才可发送FLASH写入擦除指令，如校验失败，则报升级失败。

所述FLASH擦除过程具体为：上位机向DSP主核发送FLASH擦除指令，DSP主核依据握手指令中包含的文件类型进行相应的擦除动作，若DSP主核升级，则DSP主核擦除响应的扇区，若DSP从核升级，则DSP主核通过核间通讯，将擦除指令通过共享存储单元的方式告知从核进行扇区擦除操作。

所述所述FLASH写入过程具体为：上位机向DSP主核发送FLASH写入指令，DSP主核依据握手指令中包含的文件类型进行相应的写入动作，若DSP主核升级，则DSP主核将共享存储单元的数据组可以按照字节一个个写入相应的扇区，若DSP从核升级，则DSP主核通过核间通讯，将写入指令通过共享存储单元的方式告知从核按字节进行扇区写入操作。

所述FLASH校验过程具体为，上位机向DSP主核发送FLASH校验指令，DSP主核依据握手指令中包含的文件类型进行相应的写入动作，若DSP主核升级，则DSP主核将写入扇区的FLASH数据进行读取，并按照协议将写入FLASH的固件信息进行计算，计算结果与握手指令中的在线升级固件信息的校验值比对，并将校验一致性反馈至上位机，若DSP从核升级，则DSP主核通过核间通讯，将校验指令通过共享存储单元的方式告知从核，从核将写入扇区的FLASH数据进行读取，并按照协议进行计算校验，计算校验值总和，并将校验值总和与握手指令中的校验值比较，将校验一致性结果通过共享存储单元反馈至DSP主核，DSP主核再反馈至上位机，上位机判断校验成功，则FLASH烧写操作结束，如果失败，重新开始升级流程。

所述所述FLASH回读过程具体为，上位机向DSP主核发送FLASH回读指令，DSP主核依据握手指令中包含的文件类型进行相应的写入动作，若DSP主核回读，则DSP主核将对应扇区的FLASH数据按照协议进行封装成数据组，并依次发送至上位机，若DSP从核回读，则DSP主核通过核间通讯，将回读指令通过共享存储单元的方式告知从核将对应扇区的FLASH数据进行封装成数据组，并将数据组更新至共享存储单元反馈至DSP主核，DSP主核再反馈至上位机，上位机接收到回读信息后，再进行下一组数据回读，直到回读结束。

本发明的有益效果是，总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案和现有技术相比的优点在于：

(1)本发明的一种单DSP双核处理器在线升级方法，其在不进行拆卸产品的情况下，能够通过串口通讯的方式实现在线升级，便于产品的维护、可靠性好；

(2)本发明的一种单DSP双核处理器在线升级方法，其进行的每一步都加以校验比对，避免了程序指针指向未知区域造成FLASH的无擦除或写入带来的风险；

(3)本发明的一种单DSP双核处理器在线升级方法，其擦除FLASH的操作在收到完整有效的数据后进行，避免在接收前操作FLASH，导致程序不可逆；

(4)本发明的一种单DSP双核处理器在线升级方法，主从核通过共享存储单元的形式交互，能方便快捷实现双核软件在线升级的功能需要。

附图说明

所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施例，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。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是本发明一种单DSP双核处理器在线升级方法的步骤示意图；

图2是本发明一种单DSP双核处理器在线升级方法的结构示意图。。

具体实施方式

为了更好地理解本发明的目的、技术方案及优点，以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是本申请技术方案的详细说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互结合。

以下结合说明书附图对本申请实施所提供的一种单DSP双核处理器在线升级方法做进一步详细的说明。

如图2所示，本发明一种单DSP双核处理器在线升级方法中，单DSP中主核通过串口电路与上位机连接，主核通过IPC通讯协议与单DSP中从核连接。

本发明一种单DSP双核处理器在线升级方法的具体步骤如下：

第一步，初始化DSP，并在DSP主核上划定共享存储单元。

第二步，在线升级：

首先，上位机得到需要升级的数据文件(即在线升级固件信息)。上位机根据约定的通讯协议，将数据文件封装成多个数据组。并上位机通过串口电路依次发送升级指令和已封装的多个数据组至DSP主核。

然后，DSP主核接收到握手指令，根据握手指令判断是将DSP主核升级还是从核升级，如果握手指令为从核升级指令，则根据从核升级指令引导从核启动；如果握手指令为主核升级指令，则进入DSP主核在线升级。同时握手指令将待升级数据包的文件类型、大小及数据组个数、数据包校验结果发送至下位机。

升级指令包含握手指令、数据接收指令、数据校验指令、FLASH擦除指令、FLASH写入指令、FLASH校验指令及FLASH回读指令。

DSP主核在线升级步骤：DSP主核在线升级时，DSP主核接收到数据接收指令和多个数据组，并依次校验接收的数据组，即计算每个数据组校验值的和，将该和与握手指令中的校验值进行比对，从而判断数据组的一致性。如校验失败，则上报上位机，上位机重新发送该数组，DSP主核再对重新发送的数组进行校验，直至校验成功。如果校验成功，根据接收的写入指令，将接收的多个数据组依次写入DSP主核中的共享存储单元中。然后DSP主核依据校验指令对接收到并已存入共享存储单元中所有数据组进行校验，即计算所有数据组校验值的总和，并与握手指令中的校验值比对，反馈校验一致性。如校验失败，则报升级失败，则重新开始在线升级流程。如果校验成功，DSP主核依据FLASH擦除指令对FLASH相关扇区进行擦除，DSP主核依据FLASH写入指令将共享存储单元中数据组依次写入FLASH中。DSP主核依据FLASH校验指令，对写入FLASH的数据组进行校验，确定数据组是否正确写入，并将写入状态反馈至上位机。如果写入不正确，则结束在线升级；如果写入正确，则DSP主核依据FLASH回读指令将FLASH中的数据组进行协议分组，且按照通讯协议依次发送给上位机，上位机根据应答校验反馈结果，完成主核的在线升级操作；

DSP从核在线升级步骤：DSP从核在线升级时，DSP主核接收到数据、接收指令和多个数据组，并依次校验接收的每个数据组。如果校验未通过，则上报上位机，上位机重新发送该数组，DSP主核再对重新发送的数组进行校验，直至校验成功。如果校验通过，DSP主核将数据组依次写入共享存储单元中，待DSP主核依据校验指令，对接收到的已存入共享存储单元中所有数据组进行校验。如果校验未通过，则重新开始在线升级流程。校验通过后，主核等待FLASH擦除指令。DSP主核将接收到的FLASH擦除指令通过共享存储单元转发至从核，从核对FLASH相关扇区进行擦除。DSP主核将接收到的FLASH写入指令通过共享存储单元转发至从核，从核依次将共享存储单元中的多个数据组写入FLASH中，DSP主核将接收到的FLASH校验指令通过共享存储单元转发至从核，从核对写入FLASH的数据进行校验，并将校验结果反馈至主核，主核将反馈结果上传至上位机。如果校验未通过，则在线升级结束。如果校验通过，DSP主核将接收到的FLASH回读指令通过共享存储单元转发至从核，从核将FLASH中的数据组进行协议分组，并按照通讯协议依次发送至共享存储单元，再由主核发送给上位机，上位机根据校验反馈结果，完成从核的在线升级操作。

所述多个数据组写入DSP主核共享存储单元具体步骤：每一个数据组均附加本组数据组的序号、字节长度及校验值。

上位机通过发送写入指令给DSP主核，DSP主核响应到上位机发送的写入指令后，将接收数据组进行校验，并将校验一致性结果反馈上报至上位机，若校验通过，则将该条写入指令信息存储在指定共享内存位置。上位机收到反馈结果为失败，则重新发送当前数据组，直到每一个数据组按字节顺序依次写入共享内存位置，当所有接收数据完毕后，DSP主核依据数据校验指令对写入DSP主核的所有数据进行校验，并将校验值上报给上位机，上位机对校验结果进行判定，如果比对成功，则完成数据组的写入操作。如果失败，重新开始升级流程。

所述数据校验具体为：上位机向DSP主核发送数据校验指令，DSP主核响应该条指令，将接收到的所有数据组按照协议约定的校验方式(CRC32或者GJB1188A)进行计算校验，即计算所有数据组校验值的总和，得到的校验值总和与握手指令的校验值进行比较，反馈校验一致性，如果校验成功，上位机才可发送FLASH写入擦除指令。如校验失败，则报升级失败

所述FLASH擦除过程具体为：上位机向DSP主核发送FLASH擦除指令，主核依据握手指令中包含的文件类型进行相应的擦除动作，若DSP主核升级，则主核擦除响应的扇区，若DSP从核升级，则主核通过核间通讯，将擦除指令通过共享存储单元的方式告知从核进行扇区擦除操作。

所述FLASH写入过程具体为：上位机向DSP主核发送FLASH写入指令，主核依据握手指令中包含的文件类型进行相应的写入动作，若DSP主核升级，则主核将共享存储单元的数据组可以按照字节一个个写入相应的扇区，若DSP从核升级，则主核通过核间通讯，将写入指令通过共享存储单元的方式告知从核按字节进行扇区写入操作。

所述FLASH校验过程具体为：

上位机向DSP主核发送FLASH校验指令，主核依据握手指令中包含的文件类型进行相应的写入动作，若DSP主核升级，则主核将写入扇区的FLASH数据进行读取，并按照协议将写入FLASH的固件信息进行计算(计算方法必须为CRC32算法)，计算结果与握手指令中的在线升级固件信息的校验值比对，并将校验一致性反馈至上位机。若DSP从核升级，则主核通过核间通讯，将校验指令通过共享存储单元的方式告知从核，从核将写入扇区的FLASH数据进行读取，并按照协议进行计算校验，计算校验值总和(所有数据组的校验值)，并将校验值总和与握手指令中的校验值比较，将校验一致性结果通过共享存储单元反馈至主核，主核再反馈至上位机，上位机判断校验成功，则FLASH烧写操作结束。

如果失败，重新开始升级流程

所述FLASH回读过程具体为：

上位机向DSP主核发送FLASH回读指令，主核依据握手指令中包含的文件类型进行相应的写入动作，若DSP主核回读，则主核将对应扇区的FLASH数据按照协议进行封装成数据组，并依次发送至上位机，若DSP从核回读，则主核通过核间通讯，将回读指令通过共享存储单元的方式告知从核将对应扇区的FLASH数据进行封装成数据组，并将数据组更新至共享存储单元反馈至主核，主核再反馈至上位机，上位机接收到回读信息后，再进行下一组数据回读，直到回读结束。

本发明通过串口通讯的形式将在线升级数据bin文件经约定协议指令传输至DSP，DSP接收到串口数据后并解析出相关指令，将解析后的在线升级数据缓存至可读写存储单元，同时根据解析指令确定待升级设备的升级目的核，以实现待升级设备的在线升级操作，从而提高程序升级效率，保障程序升级的正确率和可靠性。

以上对本发明所提供的一种单DSP双核处理器在线升级方法，对于本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种单DSP双核处理器在线升级方法，其特征是：该升级方法的具体步骤如下：

第一步，初始化DSP，并在DSP主核上划定共享存储单元，

第二步，在线升级：

首先，上位机得到需要升级的数据文件，上位机将数据文件封装成多个数据组，并上位机通过串口电路依次发送升级指令和已封装的多个数据组至DSP主核；

然后，DSP主核接收到握手指令，根据握手指令进行DSP主核在线升级或者DSP从核在线升级，同时握手指令将待升级数据包的文件类型、大小及数据组个数、数据包校验结果发送至下位机。

2.按照权利要求1所述一种单DSP双核处理器在线升级方法，其特征在于：所述DSP主核在线升级的具体步骤如下：DSP主核接收到数据接收指令和多个数据组，并依次校验接收的每个数据组，如果不一致，则校验失败，上报上位机，上位机重新发送该数组，DSP主核再对重新发送的数组进行校验，直至校验成功；如果一致，则校验成功，DSP主核根据接收的写入指令，将接收的多个数据组依次写入DSP主核中的共享存储单元中，然后DSP主核对接收到并已存入共享存储单元中所有数据组进行校验，即计算所有数据组校验值的总和，并与握手指令中的校验值比对，反馈校验一致性，如校验失败，则报升级失败，则重新开始在线升级流程；如果校验成功，DSP主核对FLASH相关扇区进行擦除，并将共享存储单元中数据组依次写入FLASH的相关扇区中,然后，对写入FLASH的数据组进行校验，确定数据组是否正确写入，并将写入状态反馈至上位机，如果写入不正确，则结束在线升级；如果写入正确，则DSP主核将FLASH中的数据组进行协议分组，且按照通讯协议依次发送给上位机，上位机完成DSP主核的在线升级操作。

3.按照权利要求1所述一种单DSP双核处理器在线升级方法，其特征在于：所述从核在线升级的步骤如下：DSP主核接收到数据、接收指令和多个数据组，DSP主核依次校验接收的每个数据组，如果校验未通过，则上报上位机，上位机重新发送该数组，DSP主核再对重新发送的数组进行校验，直至校验成功；如果校验通过，DSP主核将数据组依次写入共享存储单元中，然后，DSP主核对接收到已存入共享存储单元中所有数据组进行校验，如果校验未通过，则重新开始在线升级流程；如果校验通过，DSP主核等待FLASH擦除指令，DSP主核将接收到的FLASH擦除指令通过共享存储单元转发至从核，从核对FLASH相关扇区进行擦除，DSP主核将接收到的FLASH写入指令通过共享存储单元转发至从核，从核依次将共享存储单元中的多个数据组写入FLASH中，DSP主核将接收到的FLASH校验指令通过共享存储单元转发至从核，从核对写入FLASH的数据进行校验，并将校验结果反馈至DSP主核，DSP主核将反馈结果上传至上位机；如果校验失败，则在线升级结束；如果校验成功，DSP主核将接收到的FLASH回读指令通过共享存储单元转发至从核，从核将FLASH中的数据组进行协议分组，并按照通讯协议依次发送至共享存储单元，再由DSP主核将分组后的数据发送给上位机，上位机完成从核的在线升级操作。

4.按照权利要求2或3所述一种单DSP双核处理器在线升级方法，其特征在于：所述数据组校验的具体过程是：上位机向DSP主核发送数据组校验指令，DSP主核响应该条指令，将接收到的所有数据组按照通讯协议进行计算校验，即计算所有数据组校验值的总和，得到的校验值总和与握手指令的校验值进行比较，反馈校验一致性，如果校验成功，上位机才可发送FLASH写入擦除指令，如校验失败，则报升级失败。

5.按照权利要求2或3所述一种单DSP双核处理器在线升级方法，其特征在于：所述FLASH擦除过程具体为：上位机向DSP主核发送FLASH擦除指令，DSP主核依据握手指令中包含的文件类型进行相应的擦除动作，若DSP主核升级，则DSP主核擦除响应的扇区，若DSP从核升级，则DSP主核通过核间通讯，将擦除指令通过共享存储单元的方式告知从核进行扇区擦除操作。

6.按照权利要求2或3所述一种单DSP双核处理器在线升级方法，其特征在于：所述所述FLASH写入过程具体为：上位机向DSP主核发送FLASH写入指令，DSP主核依据握手指令中包含的文件类型进行相应的写入动作，若DSP主核升级，则DSP主核将共享存储单元的数据组可以按照字节一个个写入相应的扇区，若DSP从核升级，则DSP主核通过核间通讯，将写入指令通过共享存储单元的方式告知从核按字节进行扇区写入操作。

7.按照权利要求2或3所述一种单DSP双核处理器在线升级方法，其特征在于：所述FLASH校验过程具体为，上位机向DSP主核发送FLASH校验指令，DSP主核依据握手指令中包含的文件类型进行相应的写入动作，若DSP主核升级，则DSP主核将写入扇区的FLASH数据进行读取，并按照协议将写入FLASH的固件信息进行计算，计算结果与握手指令中的在线升级固件信息的校验值比对，并将校验一致性反馈至上位机，若DSP从核升级，则DSP主核通过核间通讯，将校验指令通过共享存储单元的方式告知从核，从核将写入扇区的FLASH数据进行读取，并按照协议进行计算校验，计算校验值总和，并将校验值总和与握手指令中的校验值比较，将校验一致性结果通过共享存储单元反馈至DSP主核，DSP主核再反馈至上位机，上位机判断校验成功，则FLASH烧写操作结束，如果失败，重新开始升级流程。

8.按照权利要求2或3所述一种单DSP双核处理器在线升级方法，其特征在于：所述所述FLASH回读过程具体为，上位机向DSP主核发送FLASH回读指令，DSP主核依据握手指令中包含的文件类型进行相应的写入动作，若DSP主核回读，则DSP主核将对应扇区的FLASH数据按照协议进行封装成数据组，并依次发送至上位机，若DSP从核回读，则DSP主核通过核间通讯，将回读指令通过共享存储单元的方式告知从核将对应扇区的FLASH数据进行封装成数据组，并将数据组更新至共享存储单元反馈至DSP主核，DSP主核再反馈至上位机，上位机接收到回读信息后，再进行下一组数据回读，直到回读结束。