CN204302961U - 嵌入式设备及用于嵌入式设备的诊断卡 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种嵌入式设备及用于嵌入式设备的诊断卡。其中，该诊断卡包括：第一扩展接口，与嵌入式设备的主板的第二扩展接口可插拔地连接；第一存储器，设置在诊断卡的电路板上，第一存储器通过第一扩展接口和第二扩展接口连接在主板的第一总线上，用于存储用于启动主板上处理器的启动代码。通过本实用新型，解决了现有技术中在对嵌入式设备进行诊断时，需从主板上拆卸BootROM存储器才能变更代码，导致诊断嵌入式设备的效率低的问题，实现了通过独立的诊断卡上的第一存储器启动嵌入式设备的处理器而无需将BootROM存储器焊下并烧结启动代码，进而达到了提高诊断嵌入式设备的效率的效果。

Description

嵌入式设备及用于嵌入式设备的诊断卡

技术领域

本实用新型涉及通信设备领域，具体而言，涉及一种嵌入式设备及用于嵌入式设备的诊断卡。

背景技术

在现有的嵌入式系统应用中，采用在主板上焊接的BootROM存储器里烧结启动代码，以启动引导CPU加载应用程序的方法被广泛应用，尤其是在通信设备的嵌入式平台中更是被广泛应用。

上述的BootROM为Boot Read Only Memory，即启动只读内存。

现有技术中启动处理器CPU 101’可以通过如图1所示的各个部件实现，其中，加密芯片104’存储有嵌入式设备的密钥，EEPROM 105’中存储有嵌入式设备的设备序列号，加密芯片和EEPROM均通过I2C总线与处理器连接。嵌入式设备(如，手机)上电后，主板10’上的CPU读取由片选信号CS0选中的BootROM存储器102’中的启动代码，在嵌入式设备进行必要的硬件初始化后，如果有用户中断启动过程，则进入BootROM小系统，否则将会从NandFlash存储器103’中读取操作系统，把嵌入式设备的控制权交给操作系统。

上述的EEPROM为Electrically Erasable Programmable Read Only Memory，即电子式可抹除可编程只读内存；NandFlash存储器为Nand型闪存，其主要功能是存储资料。

在嵌入式设备加工时，一般通过专用的编程器将启动代码烧结在BootROM存储器上，然后将BootROM存储器焊接到主板上。如果需要升级BootROM存储器中的应用程序，或者升级NandFlash存储器中的操作系统的镜像文件，则可以通过网络在线升级。

在嵌入式设备的开发调试阶段，由于需要对启动代码进行编写和诊断，开发人员会经常更换BootROM存储器中烧结的启动代码，但是若启动代码中存在错误，则将导致无法通过网络在线升级的方式升级BootROM存储器中的启动代码，这样的话，就需要将BootROM存储器从主板上焊下并放到专门的编程器上烧结启动代码。现有技术中，对于开发调试阶段的嵌入式设备，可以将BootROM存储器安装在专门的芯片座子上，方便开发人员拆下BootROM存储器，以将其拿到专门的编程器上烧结启动代码。

在嵌入式设备的生产阶段，会通过软件来诊断主板的功能是否能正常实现。例如，除了需要在主板的BootROM存储器上烧结启动代码和在NandFlash存储器上烧结操作系统之外，一般还需要在EEPROM中烧结嵌入式设备的设备序列号，并在加密芯片104’中烧结嵌入式设备的加密信息(如，密钥)，以及需要通过软件来测试主板的内存、网络等功能是否能正常实现。现有技术一般是在BootROM小系统中实现这些功能。

上述的现有的技术方案，可以保证设备的正常诊断等需求，但是存在以下缺点：

1)在嵌入式设备的开发调试阶段，开发人员需要经常到专门的编程器上烧结启动代码，操作繁琐，诊断的效率低。

2)在嵌入式设备加工时，如果批量烧结了错误的启动代码，在调试阶段发现该问题时，需要将嵌入式设备上错误的BootROM存储器焊下，重新到专门的编程器上烧结启动代码，然后再焊接到嵌入式设备上，不仅操作繁琐，还大大增加了返工成本，导致嵌入式设备的生产效率低。

3)现有的技术方案是通过主板上的BootROM小系统来实现嵌入式设备的诊断功能，该技术方案需要在正常的CPU启动流程中加入诊断功能，用户在启动嵌入式设备时如果误进入该诊断功能并执行了诊断功能中的操作，容易导致嵌入式设备出现故障。

4)如果BootROM存储器在网络在线升级过程中发生意外，如断电或者嵌入式设备异常，将导致启动代码的升级中断，嵌入式设备由于未完成启动代码的升级而无法启动，此时需要将嵌入式设备返工才能解决这个问题。

针对现有技术中在对嵌入式设备进行诊断时，需从主板上拆卸BootROM存储器才能变更代码，导致诊断嵌入式设备的效率低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种嵌入式设备及用于嵌入式设备的诊断卡，以解决现有技术中在对嵌入式设备进行诊断时，需从主板上拆卸BootROM存储器才能变更代码，导致诊断嵌入式设备的效率低的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种用于嵌入式设备的诊断卡。

根据本实用新型的用于嵌入式设备的诊断卡包括：第一扩展接口，与嵌入式设备的主板的第二扩展接口可插拔地连接；第一存储器，设置在诊断卡的电路板上，第一存储器通过第一扩展接口和第二扩展接口连接在主板的第一总线上，用于存储用于启动主板上处理器的启动代码。

进一步地，诊断卡还包括：逻辑切换芯片，设置在诊断卡的电路板上；第二存储器，设置在诊断卡的电路板上，第二存储器通过逻辑切换芯片连接在第一总线上，用于存储启动代码和嵌入式设备的操作系统的镜像文件。

进一步地，诊断卡还包括：第一加密芯片，设置在诊断卡的电路板上，第一加密芯片通过第一扩展接口和第二扩展接口连接在主板的第二总线上，用于存储嵌入式设备的密钥。

进一步地，诊断卡还包括：第三存储器，设置在诊断卡的电路板上，第三存储器通过第一扩展接口和第二扩展接口连接在主板的第二总线上，用于存储嵌入式设备的设备序列号。

为了实现上述目的，根据本实用新型实施例的另一方面，提供了一种嵌入式设备。

根据本实用新型的嵌入式设备包括主板和用于嵌入式设备的诊断卡，其中，主板包括：处理器，处理器的第一片选端通过第一控制总线与诊断卡的第一存储器连接，处理器的第一片选端通过第二控制总线与选通芯片连接，处理器的第二片选端通过第三控制总线与选通芯片连接；选通芯片，包括切换装置，切换装置用于切换第四存储器与第二控制总线或第三控制总线的连接。

进一步地，主板还包括：信号生成单元，分别与处理器和选通芯片连接，用于将生成的诊断卡的在位信号发送给处理器和选通芯片。

进一步地，信号生成单元包括：电阻，电阻的第一端接电源，电阻的第二端分别与切换装置和处理器的信号输入口连接；诊断卡包括接地接口，诊断卡的第一扩展接口与主板的第二扩展接口连接时，接地接口与电阻的第二端连接。

进一步地，主板还包括：第五存储器，通过主板的第一总线与处理器连接，用于接收从诊断卡的第二存储器读入的操作系统的镜像文件。

进一步地，主板还包括：第二加密芯片，通过主板的第二总线与处理器连接，用于接收从诊断卡的第一加密芯片读入的嵌入式设备的密钥；第六存储器，通过第二总线与处理器连接，用于接收从诊断卡的第三存储器读入的嵌入式设备的设备序列号。

进一步地，嵌入式设备的第一总线为地址数据总线；嵌入式设备的第二总线为I2C总线。

采用本实用新型上述实施例，将启动代码存储在可插拔的诊断卡上，该诊断卡独立于嵌入式设备而存在，在对嵌入式设备进行诊断时，嵌入式设备的主板可以从可插拔的诊断卡获取启动代码，具体地，在对嵌入式设备进行诊断时，将诊断卡的第一扩展接口插在嵌入式设备的第二扩展接口上，嵌入式设备的处理器可通过第一总线从诊断卡上的第一存储器中获取用于启动处理器的启动代码，嵌入式设备的系统启动并进入诊断模式，而不是使用嵌入式设备的主板上的BootROM存储器上的启动代码，从而在需要对启动代码作变更时，无需将嵌入式设备的BootROM存储器焊下并在其上烧结启动代码，通过可插拔的诊断卡的第一存储器中存储的启动代码即可完成嵌入式设备的诊断过程，避免了现有技术中由于开发目的，需要经常将BootROM存储器从嵌入式设备上拆下的问题，简化了诊断嵌入式设备所需的操作，操作方便快捷。通过本实用新型实施例，解决了现有技术中在对嵌入式设备进行诊断时，需从主板上拆卸BootROM存储器才能变更代码，导致诊断嵌入式设备的效率低的问题，实现了通过独立的诊断卡上的第一存储器启动嵌入式设备的处理器而无需将BootROM存储器焊下并烧结启动代码，进而达到了提高诊断嵌入式设备的效率的效果。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型现有技术的主板的示意图；

图2是根据本实用新型实施例的用于嵌入式设备的诊断卡的示意图；

图3是根据本实用新型实施例的一种可选的用于嵌入式设备的诊断卡的示意图；

图4是根据本实用新型实施例的嵌入式设备的示意图；

图5是根据本实用新型实施例的一种可选的嵌入式设备的并行总线设备的连接示意图；

图6是根据本实用新型实施例的一种可选的信号生成单元的示意图；

图7是根据本实用新型实施例的一种可选的嵌入式设备的串行总线设备的连接示意图；

图8是根据本实用新型实施例的一种用于嵌入式设备的诊断方法的流程图；以及

图9是根据本实用新型上述实施例的一种可选的用于嵌入式设备的诊断装置的示意图。

具体实施方式

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。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本实用新型实施例提供了一种用于嵌入式设备的诊断卡。

图2是根据本实用新型实施例的用于嵌入式设备的诊断卡的示意图。如图2所示，该诊断卡20可以包括：第一扩展接口202，与嵌入式设备的主板10的第二扩展接口107可插拔地连接；第一存储器204，设置在诊断卡20的电路板上，第一存储器204通过第一扩展接口202和第二扩展接口107连接在主板10的第一总线上，用于存储用于启动主板上处理器的启动代码。

采用本实用新型上述实施例，将启动代码存储在可插拔的诊断卡上，该诊断卡独立于嵌入式设备而存在，在对嵌入式设备进行诊断时，嵌入式设备的主板可以从可插拔的诊断卡获取启动代码，具体地，在对嵌入式设备进行诊断时，将诊断卡的第一扩展接口插在嵌入式设备的第二扩展接口上，嵌入式设备的处理器可通过第一总线从诊断卡上的第一存储器中获取用于启动处理器的启动代码，嵌入式设备的系统启动并进入诊断模式，而不是使用嵌入式设备的主板上的BootROM存储器上的启动代码，从而在需要对启动代码作变更时，无需将嵌入式设备的BootROM存储器焊下并在其上烧结启动代码，通过可插拔的诊断卡的第一存储器中存储的启动代码即可完成嵌入式设备的诊断过程，避免了现有技术中由于开发目的，需要经常将BootROM存储器从嵌入式设备上拆下的问题，简化了诊断嵌入式设备所需的操作，操作方便快捷。通过本实用新型实施例，解决了现有技术中在对嵌入式设备进行诊断时，需从主板上拆卸BootROM存储器才能变更代码，导致诊断嵌入式设备的效率低的问题，实现了通过独立的诊断卡上的第一存储器启动嵌入式设备的处理器而无需将BootROM存储器焊下并烧结启动代码，进而达到了提高诊断嵌入式设备的效率的效果。

在本实用新型的上述实施例中，第一存储器可以是BootROM存储器(Boot ReadOnly Memory，即启动只读内存)，其可以通过焊接在诊断卡的电路板上；第一总线可以是地址数据总线。

通过本实用新型的上述实施例，可以在嵌入式设备因为主板上的BootROM存储器中的启动代码故障而无法启动时，将可插拔的诊断卡插入嵌入式设备，通过诊断卡上的第一存储器中的启动代码启动设备，并将诊断卡的第一存储器中的启动代码拷贝到BootROM存储器中，达到更新主板的BootROM存储器中启动代码的目的。

图3是根据本实用新型实施例的一种可选的用于嵌入式设备的诊断卡的示意图。下面结合图3详细介绍本实用新型上述实施例。

在本实用新型的上述实施例中，诊断卡20还可以包括：逻辑切换芯片210，设置在诊断卡20的电路板上；第二存储器206，设置在诊断卡20的电路板上，第二存储器206通过逻辑切换芯片210连接在第一总线上，用于存储启动代码和嵌入式设备的操作系统的镜像文件。

上述实施例中的逻辑切换芯片可以是CPLD芯片(Complex Programmable LogicDevice，即复杂可编程逻辑器件)，第二存储器可以是CF存储卡(Compact Flash，即标准闪存卡)。

具体地，第二存储器中可以存储启动代码和嵌入式设备的操作系统的镜像文件，第二存储器连接在第一总线上，第二存储器通过逻辑切换芯片的逻辑扩展接收片选信号，并且第二存储器可以通过CF卡座子连接到诊断卡上，在需要更新第二存储器中的内容时，可以方便的将第二存储器取下，并通过读卡器将计算机上的内容传输到第二存储器上。

进一步地，第二存储器上存储的启动代码可以拷贝到第一存储器204中，在上述的实施例中，在启动代码需要更新时通过CF卡将更新的启动代码拷贝到第一存储器中，无需将第一存储器从嵌入式设备上焊下并将其拿到专门的编程器上烧结启动代码，操作简便，减少了操作时间和加工成本。在上述的实施例中，第一存储器中的启动代码也可以拷贝到第二存储器中，在第一存储器中的启动代码出现问题时，可以通过将第一存储器的启动代码拷贝到第二存储器中，然后通过读卡器在计算机上诊断并修正该启动代码。通过本实用新型上述实施例，可以通过第二存储器方便地获取第一存储器中的启动代码，并在计算机上诊断并修正该启动代码中存在的问题。

其中，第二存储器中存储的启动代码的版本可以与第一存储器中存储的启动代码的版本相同，也可以是第一存储器中存储的启动代码的更早版本或更新版本；第二存储器可以根据诊断目的而存储不同版本的操作系统的镜像文件。

本实用新型的上述实施例提供的BootROM更新方法，在嵌入式设备由于BootROM存储器的启动代码异常而无法启动时，可以通过将诊断卡插入嵌入式设备，通过诊断卡上的第一存储器中的启动代码启动设备，并将诊断卡的第一存储器中的启动代码拷贝到BootROM存储器中，或将第二存储器中预存的启动代码拷贝到BootROM存储器中，通过简单地的操作，达到更新主板的BootROM存储器中启动代码的目的。

根据本实用新型上述的实施例，诊断卡20还可以包括：如图3所示的第一加密芯片208，设置在诊断卡20的电路板上，第一加密芯片208通过第一扩展接口202和第二扩展接口连接在主板的第二总线上，用于存储嵌入式设备的密钥。

通过本实用新型的上述实施例，可以将嵌入式设备的密钥存储在第一加密芯片中，当在嵌入式设备上插上诊断卡进行设备诊断时，可以将第一加密芯片中存储的密钥下发到主板。

在本实用新型的上述实施例中，诊断卡20还可以包括：如图3所示的第三存储器212，设置在诊断卡20的电路板上，第三存储器212通过第一扩展接口202和第二扩展接口连接在主板的第二总线上，用于存储嵌入式设备的设备序列号。

上述实施例中的第三存储器可以是EEPROM存储器(Electrically ErasableProgrammable Read Only Memory，即电子式可抹除可编程只读内存)。

通过本实用新型上述实施例，可以将嵌入式设备的设备序列号存储在第三存储器中，当在嵌入式设备上插上诊断卡进行设备诊断时，可以将第三存储器中存储的设备序列号下发到主板。

本实用新型实施例还提供了一种嵌入式设备。该嵌入式设备可以通过上述的用于嵌入式设备的诊断卡实现对其主板进行诊断的功能。

图4是根据本实用新型实施例的嵌入式设备的示意图；图5是根据本实用新型实施例的一种可选的嵌入式设备的并行总线设备的连接示意图。下面结合图4和图5详细介绍本实用新型上述的实施例。

如图4所示，该嵌入式设备可以包括主板10和本实用新型上述实施例中的用于嵌入式设备的诊断卡20，其中，该主板10可以包括：处理器101，处理器101的第一片选端通过第一控制总线108与诊断卡20的第一存储器204连接，处理器的第一片选端通过第二控制总线109与选通芯片106连接，处理器101的第二片选端通过第三控制总线110与选通芯片106连接；选通芯片106，包括切换装置1061，切换装置1061用于切换第四存储器102与第二控制总线109或第三控制总线110的连接。

采用本实用新型上述实施例，将启动代码存储在可插拔的诊断卡上，该诊断卡独立于嵌入式设备而存在，在对嵌入式设备进行诊断时，嵌入式设备的主板可以从可插拔的诊断卡获取启动代码，具体地，在对嵌入式设备进行诊断时，将诊断卡的第一扩展接口插在嵌入式设备的第二扩展接口上，嵌入式设备的处理器可通过第一总线从诊断卡上的第一存储器中获取用于启动处理器的启动代码，嵌入式设备的系统启动并进入诊断模式，而不是使用嵌入式设备的主板上的BootROM存储器上的启动代码，从而在需要对启动代码作变更时，无需将嵌入式设备的BootROM存储器焊下并在其上烧结启动代码，通过可插拔的诊断卡的第一存储器中存储的启动代码即可完成嵌入式设备的诊断过程，避免了现有技术中由于开发目的，需要经常将BootROM存储器从嵌入式设备上拆下的问题，简化了诊断嵌入式设备所需的操作，操作方便快捷。通过本实用新型实施例，解决了现有技术中在对嵌入式设备进行诊断时，需从主板上拆卸BootROM存储器才能变更代码，导致诊断嵌入式设备的效率低的问题，实现了通过独立的诊断卡上的第一存储器启动嵌入式设备的处理器而无需将BootROM存储器焊下并烧结启动代码，进而达到了提高诊断嵌入式设备的效率的效果。

具体地，在嵌入式设备的主板上插上诊断卡之后，嵌入式设备的处理器的第一片选端通过第一控制总线与诊断卡的第一存储器连接，并且选通芯片的切换装置将与主板的第四存储器连接的控制总线由第二控制总线切换为第三控制总线，以使第四存储器连接的片选端由第一片选端切换为第二片选端，避免在诊断过程中发生总线冲突；诊断卡的第一存储器通过处理器的第一片选端接收片选信号，并在该片选信号的指示下进入工作状态，处理器将从第一存储器中读取启动代码，启动系统并进入诊断模式，避免了现有技术中在开发调试阶段需要经常将嵌入式设备的BootROM存储器焊下以烧结启动代码的问题，减少了诊断工作的成本与时间。

通过本实用新型上述的实施例，可以使用一个诊断卡对同一系列的多台嵌入式设备进行诊断，通过诊断卡的第一存储器中的启动代码启动设备，并将第一存储器中的启动代码拷贝到嵌入式设备的主板上的BootROM存储器中，达到更新主板的BootROM存储器中启动代码的目的，无需将每台嵌入式设备的BootROM存储器焊下并烧结启动代码，简化了开发调试阶段的工作，提高了诊断的效率。

上述的第一存储器和第四存储器均可以是BootROM存储器(Boot Read OnlyMemory，即启动只读内存)，其均可以存储用于启动主板上处理器的启动代码。

如图5所示，主板10还可以包括：第五存储器103，通过主板10的第一总线111与处理器101连接，用于接收从诊断卡20的第二存储器206读入的操作系统的镜像文件。

具体地，当主板上插上诊断卡之后，通过诊断卡的第一扩展接口202，将处理器的第一总线111连接到诊断卡的第一存储器204和第二存储器206，并将处理器101的第一片选端与第一存储器204连接，以传输片选信号CS0；将处理器101的第三片选端与第二存储器206连接，以传输片选信号CS5；通过选通芯片的切换装置，将第四存储器102与处理器101的第二片选端连接，以传输片选信号CS7；将第五存储器103与处理器101的第四片选端连接，以传输片选信号CS3。

在本实用新型上述实施例中，片选信号CS0为专用于从存储器中读取启动代码的信号，在插上诊断卡之后，通过将片选信号CS0发送到第一存储器，可以控制处理器从第一存储器中读取启动代码，而不会从主板上的第四存储器中读取启动代码；通过为其他存储器分配不同的片选信号(如图5所示的片选信号CS3、CS5以及CS7)，可以保证处理器在访问各个设备(即该实施例中的各个存储器)时不会发送冲突。

本实用新型的上述实施例中的第一总线可以是地址数据总线；第五存储器可以是NandFlash存储器；第二存储器可以是CF存储卡(Compact Flash，即标准闪存卡)。其中，NandFlash存储器为Nand型闪存，其主要功能是存储资料。

图6是根据本实用新型实施例的一种可选的信号生成单元的示意图，如图6所示，主板10还可以包括：信号生成单元，分别与处理器101和选通芯片106连接，用于将生成的诊断卡的在位信号发送给处理器101和选通芯片106。

进一步地，信号生成单元可以包括：如图6所示的电阻R，电阻的第一端接电源，电阻的第二端分别与切换装置和处理器的信号输入口连接；诊断卡包括接地接口(图中未示出)，诊断卡20的第一扩展接口202与主板的第二扩展接口连接时，接地接口与电阻的第二端连接。

具体地，在没有插上诊断卡20时，信号生成单元的电阻R的第二端具有第一电位(该电位的标识符为1)，信号生成单元将第一电位作为诊断卡的不在位信号并将该不在位信号发送给处理器101和选通芯片106，此时处理器101通过诊断卡20的不在位信号识别出主板10上没有插诊断卡20；在诊断卡20的第一扩展接口202与嵌入式设备的第二扩展接口连接之后，电阻R的第二端与诊断卡20的接地接口连接，电阻第二端的电位变为第二电位(该电位的标识符为0，该第二电位表示电阻被短路)，信号生成单元将该第二电位作为诊断卡的在位信号，并将该在位信号发送给处理器101和选通芯片106，选通芯片106接收到该在位信号之后，将第四存储器102与处理器101的片选端切换为第二片选端，以使第四存储器102接收片选信号CS7，在保证处理器101可以访问第四存储器102的同时，避免处理器在访问第四存储器102和诊断卡的第一存储器204时发生总线冲突。

采用本实用新型上述实施例，通过信号生成单元发送的诊断卡的在位信号和不在位信号，选通芯片可以将第四存储器连接的第一片选端切换为第二片选端，同时诊断卡的第一存储器将与处理器的第一片选端连接，可以避免在处理器访问第一存储器和第四存储器时发生总线冲突。

图7是根据本实用新型实施例的一种可选的嵌入式设备的串行总线设备的连接示意图，如图7所示，主板10还可以包括：第二加密芯片104，通过主板10的第二总线112与处理器101连接，用于接收从诊断卡20的第一加密芯片208读入的嵌入式设备的密钥；第六存储器105，通过第二总线112与处理器101连接，用于接收从诊断卡20的第三存储器212读入的嵌入式设备的设备序列号。

具体地，在诊断卡的第一扩展接口202与主板的第二扩展接口连接之后，处理器通过第二总线分别连接主板的第二加密芯片和第六存储器，以及诊断卡的第一加密芯片和第三存储器，在电路设计时，分别为该实施例中的四个设备(即第二加密芯片、第六存储器、第一加密芯片以及第三存储器)分配了不同的地址，保证处理器在访问这四个设备的时候不会发生总线冲突。

在上述的实施例中，可以为主板上的第二加密芯片分配地址0x40、为主板上的第六存储器分配地址0x54、为诊断卡的第一加密芯片分配地址0x41以及为诊断卡的第三存储器分配地址0x53。处理器在需要访问该实施例中的四个设备中的一个(如，访问第一加密芯片)时，通过第二总线将携带有待访问设备的地址的访问请求分别发送到四个设备，只有符合访问请求中的地址的设备(如，第一加密芯片)会响应该访问请求，其余三个设备(如，第二加密芯片、第三存储器和第六存储器)均不会对该访问请求进行响应。

上述实施例中，第二总线可以是I2C总线(Inter-Integrated Circuit，即两线式串行总线)；第三存储器和第六存储器均可以是EEPROM存储器(Electrically ErasableProgrammable Read Only Memory，即电子式可抹除可编程只读内存)。

通过本实用新型上述实施例，为连接到第二总线的设备分配不同的地址，可以保证处理器能够访问到该实施例中的每个设备，且在访问时不会发送总线冲突。

图8是根据本实用新型实施例的一种用于嵌入式设备的诊断方法的流程图，如图8所示，该诊断方法可以包括如下步骤S802至S818：

步骤S802，嵌入式设备电功能测试正常。

步骤S804，将诊断卡插到嵌入式设备上。

步骤S806，嵌入式设备上电启动。

步骤S808，进入诊断模式。

其中，在进入诊断模式之后，不分先后顺序的执行步骤S810、步骤S812以及步骤S814。

步骤S810，将设备序列号写入嵌入式设备。

步骤S812，诊断主板功能。

步骤S814，下发嵌入式设备的密钥。

其中，在下发密钥之后，不分先后顺序的执行步骤S816和步骤S818。

步骤S816，将启动代码烧结到主板的第四存储器中。

其中第四存储器可以是BootROM存储器。

步骤S818，烧结主板的操作系统的镜像文件。

具体地，在嵌入式设备完成电功能测试后，主板上的第四存储器中并未烧结启动代码，且第五存储器中也未烧结操作系统的镜像文件，此时若直接给嵌入式设备上电，则处理器无法获取到启动代码，无法正常启动。当插上诊断卡并给嵌入式设备上电之后，处理器的片选信号CS0将直接发送至诊断卡的第一存储器上，主板上的第四存储器将切换为接收片选信号CS7，处理器将从第一存储器中读取到启动代码，并启动嵌入式设备；在嵌入式设备启动之后，将进入诊断模式，并且处理器会检测到诊断卡的在位信号，从而判断出启动代码是从第一存储器中获取的；在诊断模式中，将设备序列号写入主板的第六存储器中以使操作系统可以识别嵌入式设备的硬件平台；将嵌入式设备的密钥下发至主板的第二加密芯片以管理设备能够实现的功能；通过启动代码中的测试程序诊断主板功能是否存在异常，若主板功能存在异常，则对主板进行诊断和维修，直至其功能正常；然后，将诊断卡的第一存储器中的启动代码复制到主板的第四存储器中，并将第二存储器中预存的操作系统的镜像文件复制到主板的第五存储器中，至此，整个嵌入式设备的诊断流程完成。

在该实施例中，通过在嵌入式设备上插上可插拔的诊断卡并进入诊断流程，以完成嵌入式设备出厂前所需的操作，省去了嵌入式设备焊接前，预先对BootROM存储器烧结启动代码的过程，避免了由于烧结了错误的启动代码，需要将BootROM存储器焊下以重新烧结启动代码的问题，提升了工作效率。

图9是根据本实用新型上述实施例的一种可选的用于嵌入式设备的诊断装置的示意图。如图9所示，该诊断装置可以包括上述实施例中的主板10和诊断卡20。

在该实施例中，当诊断卡20通过第一扩展接口202与主板10的第二扩展接口107(图中未示出)连接时，处理器101的第一片选端会将连接的第四存储器102切换为诊断卡20上的第一存储器204，处理器101的片选信号CS0将会发送至诊断卡20的第一存储器204，此时主板10的选通芯片106将检测到诊断卡20的在位信号，并将主板的第四存储器102连接至处理器101的第二片选端，以使第四存储器102接收片选信号CS7，既能保证处理器101能够访问第四存储器102，又能避免在处理器101访问各个设备时发生总线冲突，此时处理器101将从诊断卡20的第一存储器204中读取启动代码，而主板10的第四存储器102将作为一个普通的存储器设备。

诊断卡20上的第一加密芯片208和第三存储器212可以通过第二总线112与处理器101连接，在电路设计时，为第一加密芯片208、第三存储器212设定了与主板10上的第二加密芯片104和第六存储器105不同的总线地址，以免发生总线冲突。

诊断卡20上还设置有第二存储器206，第二存储器206中存储了用于启动处理器101的启动代码和嵌入式设备的操作系统的镜像文件，第二存储器206挂接在处理器101的第一总线上，其通过逻辑切换芯片210的逻辑扩展接收处理器101的片选信号CS5。在诊断过程中，第二存储器206中存储的启动代码可以被复制到主板的第四存储器102中，第二存储器206中存储的操作系统的镜像文件可以被复制到主板的第五存储器103中。

在上述的实施例中，不会在客户的正常启动模式中显示进入诊断模式的选项，通过插上诊断卡进入诊断模式以对嵌入式设备进行诊断，避免了现有技术中由于客户在启动设备时误进入诊断模式并操作，导致设备出现故障的问题。

在一个可选的应用场景中，如嵌入式设备发生了故障，需要对主板进行诊断，在插上诊断卡之后，处理器读取第一存储器中的启动代码，此时处理器可以检测到诊断卡的在位信号，识别到启动代码是来自第一存储器，系统将进入诊断模式并执行相应的诊断操作。

在另一个可选的应用场景中，如需对嵌入式设备进行正常的日常维护，在插上诊断卡之后的启动过程中，还可以通过在计算机中输入退出命令来退出诊断模式，退出诊断模式之后，处理器将按照正常模式启动，处理器读取主板上的第五存储器中的操作系统的镜像文件，以使嵌入式设备正常启动。

通过本实用新型上述实施例，可以避免在嵌入式设备加工过程中批量烧结错误的启动代码导致需要将BootROM存储器焊下，以利用专用的编程器重新在BootRom存储器上烧结启动代码的问题，降低了嵌入式设备的返工成本。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型实现了如下技术效果：

采用本实用新型上述实施例，将启动代码存储在可插拔的诊断卡上，该诊断卡独立于嵌入式设备而存在，在对嵌入式设备进行诊断时，嵌入式设备的主板可以从可插拔的诊断卡获取启动代码，具体地，在对嵌入式设备进行诊断时，将诊断卡的第一扩展接口插在嵌入式设备的第二扩展接口上，嵌入式设备的处理器可通过第一总线从诊断卡上的第一存储器中获取用于启动处理器的启动代码，嵌入式设备的系统启动并进入诊断模式，而不是使用嵌入式设备的主板上的BootROM存储器上的启动代码，从而在需要对启动代码作变更时，无需将嵌入式设备的BootROM存储器焊下并在其上烧结启动代码，通过可插拔的诊断卡的第一存储器中存储的启动代码即可完成嵌入式设备的诊断过程，避免了现有技术中由于开发目的，需要经常将BootROM存储器从嵌入式设备上拆下的问题，简化了诊断嵌入式设备所需的操作，操作方便快捷。通过本实用新型实施例，解决了现有技术中在对嵌入式设备进行诊断时，需从主板上拆卸BootROM存储器才能变更代码，导致诊断嵌入式设备的效率低的问题，实现了通过独立的诊断卡上的第一存储器启动嵌入式设备的处理器而无需将BootROM存储器焊下并烧结启动代码，进而达到了提高诊断嵌入式设备的效率的效果。

本实用新型所要保护的用于嵌入式设备的诊断卡、嵌入式设备以及构成该诊断卡和构成该嵌入式设备的各个组件都是一种具有确定形状、构造且占据一定空间的实体产品。如与门、非门等电子器件；或，中央处理器、微处理器、子处理器等都是可以独立运行的、具有具体硬件结构的计算机设备、终端或服务器。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于嵌入式设备的诊断卡，其特征在于，包括：

第一扩展接口，与嵌入式设备的主板的第二扩展接口可插拔地连接；

第一存储器，设置在诊断卡的电路板上，所述第一存储器通过所述第一扩展接口和所述第二扩展接口连接在所述主板的第一总线上，用于存储用于启动所述主板上处理器的启动代码。

2.根据权利要求1所述的诊断卡，其特征在于，所述诊断卡还包括：

逻辑切换芯片，设置在所述诊断卡的电路板上；

第二存储器，设置在所述诊断卡的电路板上，所述第二存储器通过所述逻辑切换芯片连接在所述第一总线上，用于存储所述启动代码和所述嵌入式设备的操作系统的镜像文件。

3.根据权利要求1所述的诊断卡，其特征在于，所述诊断卡还包括：

第一加密芯片，设置在所述诊断卡的电路板上，所述第一加密芯片通过所述第一扩展接口和所述第二扩展接口连接在所述主板的第二总线上，用于存储所述嵌入式设备的密钥。

4.根据权利要求1所述的诊断卡，其特征在于，所述诊断卡还包括：

第三存储器，设置在所述诊断卡的电路板上，所述第三存储器通过所述第一扩展接口和所述第二扩展接口连接在所述主板的第二总线上，用于存储所述嵌入式设备的设备序列号。

5.一种嵌入式设备，其特征在于，包括主板和权利要求1至4中任意一项所述的用于嵌入式设备的诊断卡，其中，所述主板包括：

处理器，所述处理器的第一片选端通过第一控制总线与所述诊断卡的第一存储器连接，所述处理器的第一片选端通过第二控制总线与选通芯片连接，所述处理器的第二片选端通过第三控制总线与所述选通芯片连接；

所述选通芯片，包括切换装置，所述切换装置用于切换第四存储器与所述第二控制总线或所述第三控制总线的连接。

6.根据权利要求5所述的嵌入式设备，其特征在于，所述主板还包括：

信号生成单元，分别与所述处理器和所述选通芯片连接，用于将生成的所述诊断卡的在位信号发送给所述处理器和所述选通芯片。

7.根据权利要求6所述的嵌入式设备，其特征在于，所述信号生成单元包括：

电阻，所述电阻的第一端接电源，所述电阻的第二端分别与所述切换装置和所述处理器的信号输入口连接；

所述诊断卡包括接地接口，所述诊断卡的第一扩展接口与所述主板的第二扩展接口连接时，所述接地接口与所述电阻的第二端连接。

8.根据权利要求5所述的嵌入式设备，其特征在于，所述主板还包括：

第五存储器，通过所述主板的第一总线与所述处理器连接，用于接收从所述诊断卡的第二存储器读入的操作系统的镜像文件。

9.根据权利要求7所述的嵌入式设备，其特征在于，所述主板还包括：

第二加密芯片，通过所述主板的第二总线与所述处理器连接，用于接收从所述诊断卡的第一加密芯片读入的所述嵌入式设备的密钥；

第六存储器，通过所述第二总线与所述处理器连接，用于接收从所述诊断卡的第三存储器读入的所述嵌入式设备的设备序列号。

10.根据权利要求5至9中任意一项所述的嵌入式设备，其特征在于，

所述嵌入式设备的第一总线为地址数据总线；所述嵌入式设备的第二总线为I2C总线。