CN118170655A - 一种基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法 - Google Patents

一种基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法 Download PDF

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CN118170655A CN202410303740.6A CN202410303740A CN118170655A CN 118170655 A CN118170655 A CN 118170655A CN 202410303740 A CN202410303740 A CN 202410303740A CN 118170655 A CN118170655 A CN 118170655A
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赵学斌
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Abstract

本发明提供一种基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法,该远程调试方法包括初始化及命令处理两个步骤,其中初始化分为两个部分:设备的初始化及PC端的初始化,设备的初始化过程中通过各功能模块向设备端模块发出注册请求,PC端的初始化过程中通过连接管理获取连接通道;所述命令处理过程包括打包、发送、命令分发、命令处理、命令返回。该基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法实现了对设备的远程运行控制及调试。在实际应用过程中实现了设备运行时状态的实时查看、参数的动态设置,并能在不暂停设备运行的情况下动态设置运行时参数,提升设备调试效率,进一步确保嵌入式软件质量、增加设备的稳定性。

Description

一种基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法
技术领域
本发明嵌入式技术领域,具体为一种基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法。
背景技术
嵌入式开发指在嵌入式操作系统下进行开发,包括在系统化设计指导下的硬件和软件以及综合研发过程,在嵌入式开发中,由于资源及软硬件环境的原因,开发、调试及测试很繁琐且过程不可控,会严重影响开发效率和质量。
现有技术中由于嵌入式程序的运行环境与开发环境不一致。因此传统的嵌入式设备的开发调试存在以下问题:1、在调试过程中,由于各种原因未能达到预期效果,开发人员需要重新烧录、执行代码再调试,开发调试效率低下。2、在调试过程中,通常需要调整参数以验证调试结果。在现有模式下,需要修改代码,重新编译后再烧录调试。在需要频繁修改参数的情况下严重影响开发效率。3、在调试过程中,通常需要修改运行时变量以观察系统运行的行为。在现有的模式下通常需要让设备暂停运行,修改变量后再重新执行。这样的模式通常会影响程序的运行环境,从而导致不可预知的结果。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明目的是提供一种基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法,以解决上述背景技术中提出的问题,本发明能在不影响嵌入式设备真实运行环境的情况下实现对嵌入式设备的远程调试。丰富了嵌入式设备的调试手段,最大限度的确保在真实的运行环境下对嵌入式设备进行调试。
为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:一种基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法,该远程调试方法包括初始化及命令处理两个步骤,其中初始化分为两个部分,设备的初始化及PC端的初始化,设备的初始化过程中通过各功能模块向设备端模块发出注册请求,PC端的初始化过程中通过连接管理获取连接通道;所述命令处理过程包括打包、发送、命令分发、命令处理、命令返回,用户输入的命令请求将会以ProtoBuffer打包、然后通过指定的通信链路发送给设备端,设备端对命令解包然后查找注册的功能列表,并调用指定的功能模块完成命令处理实现对设备的远程控制和调试。
进一步的,所述注册请求中的注册内容包括功能模块及其功能列表,设备端收到注册请求后会将功能模块及其功能列表保存在FLASH中,并在运行过程中收到相应指令后调用相关模块的功能完成操作。
进一步的,收到PC端的连接请求后,连接管理会检查相应的连接通道,并选择合适的通道建立通信链路。
进一步的,所述命令处理的结果在设备端打包完成后通过指定的通信链路返回给PC端。
进一步的,PC端收到命令处理中的返回结果后会解包,然后返回给相关的处理模块做进一步处理。
进一步的,还包括多种模块的应用,所述模块包括有设备端模块、PC端模块、连接管理模块。
进一步的,所述设备端模块用于命令接收、命令解析、命令分发、状态上报及设备运行状态监控。
进一步的,所述设备端模块独立于设备功能模块之外,与设备功能模块完全解耦,通过内部命令的方式获取功能模块的运行状态并控制功能模块的运行。
进一步的,所述PC端模块负责用户指令的解析、打包及发送、获取指令的执行状态或设备的运行状态。
进一步的,所述连接管理模块负责PC端与设备的连接及交互协议,连接管理模块支持多种连接方式,采用统一的通信协议。
本发明的有益效果:
1.该基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法实现了对设备的远程运行控制及调试。在实际应用过程中,可以基于该框架扩展更多的远程调试、控制及相关应用逻辑。
2.该基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法通过建立一套远程动态交互机制,实现设备运行时状态的实时查看、参数的动态设置,并能在不暂停设备运行的情况下动态设置运行时参数。本发明能有效的提升设备调试效率,进一步确保嵌入式软件质量、增加设备的稳定性。
3.该基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法能在不影响嵌入式设备真实运行环境的情况下实现对嵌入式设备的远程调试,丰富了嵌入式设备的调试手段。
附图说明
图1为本发明一种基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法中的技术模块示意图;
图2为本发明一种基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法中的初始化流程图;
图3为本发明一种基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法中的命令处理流程图;
图4为现有技术中嵌入式设备的开发调试流程图。
具体实施方式
为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,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
请参阅图1至图4,本发明提供一种技术方案:一种基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法,通过建立一套远程动态交互机制,实现设备运行时状态的实时查看、参数的动态设置,并能在不暂停设备运行的情况下动态设置运行时参数。本发明能有效的丰富调试手段、提升设备调试效率,进一步确保嵌入式软件质量、增加设备的稳定性。
本实施例中提供以下模块:
1.设备端模块:主要负责命令接收、命令解析、命令分发、状态上报及设备运行状态监控。该模块独立于设备功能模块之外,与设备功能模块完全解耦。但能通过内部命令的方式获取功能模块的运行状态并控制功能模块的运行。
2.PC端模块:PC端模块主要负责用户指令的解析、打包及发送、获取指令的执行状态或设备的运行状态。
3.连接管理:连接管理模块主要负责PC端与设备的连接及交互协议。该模块支持多种连接方式(如:串口、网络及蓝牙等),采用统一的通信协议。连接管理基于ProtoBuffer实现,能最大限度的节省传输带宽,提高交互效率及实时性。
本实施例中主要包含初始化及命令处理两个部分。其中初始化具体包括以下流程:
初始化分为两个部分,设备的初始化及PC端的初始化。设备的初始化主要是各功能模块向设备端模块发出注册请求。注册内容包括功能模块及其功能列表。设备端收到注册请求后会将功能模块及其功能列表保存在FLASH中,以便在运行过程中收到相应指令后能调用相关模块的功能完成操作。
PC端的初始化主要是通过连接管理获取连接通道。收到PC端的连接请求后,连接管理会检查相应的连接通道,并选择合适的通道建立通信链路。
命令处理具体包括以下流程:
命令处理主要分为打包、发送、命令分发、命令处理、命令返回等步骤。用户输入的命令请求将会以ProtoBuffer打包、然后通过指定的通信链路发送给设备端。设备端会对命令解包然后查找注册的功能列表,并调用指定的功能模块完成命令处理。从而实现对设备的远程控制和调试。
命令处理结果也会在设备端打包完成后通过指定的通信链路返回给PC端。PC端收到返回结果后会解包,然后返回给相关的处理模块做进一步处理。
通过建立的设备端功能模块的管理(包括注册及命令分发)、基于多种通信方式的连接管理及通信协议以及PC端用户命令的解析等方案。使得该远程框架不依赖于具体的嵌入式设备,不依赖于特定的软硬件平台,且与现有的功能模块完全解耦,实现了对设备的远程运行时控制及调试。在实际应用过程中,可以基于该框架扩展更多的远程调试、控制及相关应用逻辑。
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,对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法,其特征在于:该远程调试方法包括初始化及命令处理两个步骤,其中初始化分为设备的初始化及PC端的初始化两个部分,所述设备的初始化过程中通过各功能模块向设备端模块发出注册请求,所述PC端的初始化过程中通过连接管理获取连接通道;所述命令处理过程包括打包、发送、命令分发、命令处理、命令返回,用户输入的命令请求将会以ProtoBuffer打包、然后通过指定的通信链路发送给设备端,设备端对命令解包然后查找注册的功能列表,并调用指定的功能模块完成命令处理实现对设备的远程控制和调试。
2.根据权利要求1所述的一种基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法,其特征在于:所述注册请求中的注册内容包括功能模块及其功能列表,设备端收到注册请求后会将功能模块及其功能列表保存在FLASH中,并在运行过程中收到相应指令后调用相关模块的功能完成操作。
3.根据权利要求2所述的一种基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法,其特征在于:收到PC端的连接请求后,连接管理会检查相应的连接通道,并选择合适的通道建立通信链路。
4.根据权利要求1所述的一种基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法,其特征在于:所述命令处理的结果在设备端打包完成后通过指定的通信链路返回给PC端。
5.根据权利要求4所述的一种基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法,其特征在于:PC端收到命令处理中的返回结果后会解包,然后返回给相关的处理模块做进一步处理。
6.根据权利要求1所述的一种基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法,其特征在于:还包括多种模块的应用,所述模块包括设备端模块、PC端模块、连接管理模块。
7.根据权利要求6所述的一种基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法,其特征在于:所述设备端模块用于命令接收、命令解析、命令分发、状态上报及设备运行状态监控。
8.根据权利要求7所述的一种基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法,其特征在于:所述设备端模块独立于设备功能模块之外,与设备功能模块完全解耦,通过内部命令的方式获取功能模块的运行状态并控制功能模块的运行。
9.根据权利要求6所述的一种基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法,其特征在于:所述PC端模块负责用户指令的解析、打包及发送、获取指令的执行状态或设备的运行状态。
10.根据权利要求6所述的一种基于多种连接方式的嵌入式设备远程调试方法,其特征在于:所述连接管理模块负责PC端与设备的连接及交互协议,连接管理模块支持多种连接方式,采用统一的通信协议。
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