CN209103274U - 一种嵌入式微处理器的软件下载系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种嵌入式微处理器的软件下载系统，涉及嵌入式设备领域，该系统采用版本中心服务器‑用户终端‑中继器的三层网络设计结合中继器与嵌入式终端设备之间的通用串行接口设计，为嵌入式微处理器的远程在线软件下载提供了通信链路基础，可以简化嵌入式微处理器的软件下载流程，提高嵌入式微处理器的下载效率。同时多个用户模块之间的交互构成了一种分布式自组网架构，不仅可以减小版本中心服务器的运行负载，从而支持大批量、多规格的嵌入式终端设备的程序更新升级，而且可以提高整个系统的容错性。

Description

一种嵌入式微处理器的软件下载系统

技术领域

本实用新型涉及嵌入式设备领域，尤其是一种嵌入式微处理器的软件下载系统。

背景技术

以嵌入式微处理器为核心的各种嵌入式终端设备的应用目前正在呈几何式增长，在嵌入式终端设备的实际应用中，随着需求的变化和功能的完善，往往会涉及到对嵌入式微处理器用户软件的下载及更新升级。

在各种嵌入式终端设备中，以智能手机为典型的一类嵌入式终端设备采用了内置通信协议的专用微处理器，因此这类设备可以通过OTA技术(Over-The-Air technology，空中下载技术)实现用户软件的随时随地自主升级。以工业自动化设备为典型的另一类嵌入式终端设备则不具备这样的功能，因此对于这一类设备的用户软件下载及更新升级通常需要专门的工程师到设备的运行现场，采用JTAG通信方法进行现场下载调试，这也是目前针对这类设备的下载及更新升级的常规解决方式，但是这样的解决方式存在以下问题：

(1)、软件下载及更新升级过程中若发生网络中断或终端设备断电等意外情况，则往往导致软件传输不完整，致使终端设备死机，不能再正常工作。

(2)、目前这种传统方法采用的是单点升级的模式，需要专门的工程师确认所需升级对象的产品规格以及软件版本等信息，对人工的依赖性较强，也容易出错，而且当产品规格、品种和数量繁多时，工程师的人工确认的工作量很大，导致效率比较低，因此传统方法是不便于大批量、多规格终端设备的升级管理的。

(3)、大部分的嵌入式终端设备都是装配在电气控制柜中，接线复杂、拆装不便，因此都是由工程师到设备的运行现场进行现场的下载调试，较不便捷和效率也较低。另外，JTAG连接线长度有限，当终端设备的运行环境比较复杂时，不利于JTAG连接线的插拔连接，即使将JTAG连接线连上了，有些终端设备的安装高度过高或过低时，就需要工程师攀爬到高处或蹲在低处进行下载调试，调试过程中的安全性难以保证，也不方便工程师长时间调试。

实用新型内容

本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种嵌入式微处理器的软件下载系统，该系统为嵌入式微处理器的远程软件下载提供了硬件基础，可以提高嵌入式微处理器的软件下载效率。

本实用新型的技术方案如下：

一种嵌入式微处理器的软件下载系统，该系统包括：版本中心服务器和m个用户模块，版本中心服务器连接m个用户模块，m为正整数；每个用户模块中分别包括用户终端、n个中继器和n个嵌入式终端设备，n为正整数，用户模块通过用户终端与版本中心服务器建立网络通信连接，用户终端分别与n个中继器建立网络通信连接；每个中继器连接一个嵌入式终端设备，嵌入式终端设备包括嵌入式微处理器以及与嵌入式微处理器相连的外围硬件电路和串行通信接口，嵌入式终端设备通过串行通信接口连接中继器。

其进一步的技术方案为，m≥2，m个用户模块中的m个用户终端相互建立网络通信连接。

其进一步的技术方案为，每个用户模块中的中继器还分别与其他的用户模块中的用户终端建立网络通信连接。

本实用新型的有益技术效果是：

本申请公开了一种嵌入式微处理器的软件下载系统，采用版本中心服务器-用户终端-中继器的三层网络设计结合中继器与嵌入式终端设备之间的通用串行接口设计，为嵌入式微处理器的远程在线软件下载提供了通信链路基础，可以简化嵌入式微处理器的软件下载流程，提高嵌入式微处理器的下载效率。同时多个用户模块之间的交互构成了一种分布式自组网架构，不仅可以减小版本中心服务器的运行负载，从而支持大批量、多规格的嵌入式终端设备的程序更新升级，而且可以提高整个系统的容错性。

附图说明

图1是本申请公开的嵌入式微处理器的软件下载系统的系统结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。

本申请公开了一种嵌入式微处理器的软件下载系统，请参考图1，该系统包括：版本中心服务器和m个用户模块，m为正整数，版本中心服务器连接m个用户模块。版本中心服务器一般由嵌入式微处理器的开发商维护，其用于提供嵌入式微处理器的软件，且具有网络通信功能。该系统比较常见的应用是有多个用户模块的场景，也即m≥2，则版本中心服务器分别连接m个用户模块，图1以m＝2为例。

用户模块则由嵌入式终端设备的使用者维护，与版本中心服务器在地理位置上分离。每个用户模块中分别包括用户终端、n个中继器和n个嵌入式终端设备，n为正整数。图1以包括两个用户模块，一个用户模块中包括2个中继器和2个嵌入式终端设备，另一个用户模块中包括1个中继器和1个嵌入式终端设备为例。用户终端通常实现为个人计算机、台式计算机或膝上型计算机，用户终端提供网络通信功能，用户模块通过用户终端与版本中心服务器建立网络通信连接。中继器为市售设备，可以根据需要选购合适的型号，中继器也提供网络通信功能，用户终端分别与n个中继器建立网络通信连接。中继器同时还具有串行通信接口，每个中继器通过串行通信接口连接一个嵌入式终端设备。嵌入式终端设备是以嵌入式微处理器为核心的设备，嵌入式终端设备包括嵌入式微处理器以及与嵌入式微处理器相连的外围硬件电路和串行通信接口，外围硬件电路根据嵌入式终端设备的实际运行需要配置，本申请对其电路结构不做限定，嵌入式终端设备实际还可以包括更多其他的组成部件，本申请也不进行一一介绍。在嵌入式终端设备的正常运行过程中，其并不与中继器相连，当需要对嵌入式微处理器进行软件下载时，将嵌入式终端设备通过串行通信接口连接至中继器。结合如图1所示的结构可以看出，在本申请提供的系统中，版本中心服务器可以通过网络连接将嵌入式微处理器的软件更新数据发送给用户终端，然后由用户终端再通过网络连接件将软件更新数据发送给中继器，中继器下载完成软件更新数据后转换为串行通行模式，通过嵌入式终端设备的通信串行接口将软件更新数据发送给嵌入式微处理器。

可选的，如图1所示，当m≥2时，该系统中的多个用户模块并不是相互独立的，m个用户模块中的m个用户终端相互之间也建立有网络通信连接，这种架构使得用户终端不仅可以接收版本中心服务器发送的软件更新数据，也可以在必要的时候接收其他用户终端发送的软件更新数据，一方面可以防止版本中心服务器死机或断网导致整个系统无法运行，另一方面可以减轻版本中心服务器的运行负担。

可选的，如图1所示，当m≥2时，一个中继器也不仅仅连接一个用户终端，其除了连接自身所在的用户模块中的用户终端之外，还分别与其他的用户模块中的用户终端建立网络通信连接，这种架构使得中继器不仅可以接收自身所在的用户模块的用户终端发送的软件更新数据，也可以在必要的时候接收其他用户模块中的用户终端发送的软件更新数据，提高了容错性。

以上所述的仅是本申请的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种嵌入式微处理器的软件下载系统，其特征在于，所述系统包括：版本中心服务器和m个用户模块，所述版本中心服务器连接所述m个用户模块，m为正整数；每个所述用户模块中分别包括用户终端、n个中继器和n个嵌入式终端设备，n为正整数，所述用户模块通过所述用户终端与所述版本中心服务器建立网络通信连接，所述用户终端分别与所述n个中继器建立网络通信连接；每个所述中继器连接一个所述嵌入式终端设备，所述嵌入式终端设备包括嵌入式微处理器以及与所述嵌入式微处理器相连的外围硬件电路和串行通信接口，所述嵌入式终端设备通过所述串行通信接口连接所述中继器。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，m≥2，所述m个用户模块中的m个用户终端相互建立网络通信连接。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，每个所述用户模块中的中继器还分别与其他的用户模块中的用户终端建立网络通信连接。