WO2012079400A1 - 一种嵌入式系统bootrom的升级方法和装置 - Google Patents

一种嵌入式系统bootrom的升级方法和装置 Download PDF

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WO2012079400A1
WO2012079400A1 PCT/CN2011/079943 CN2011079943W WO2012079400A1 WO 2012079400 A1 WO2012079400 A1 WO 2012079400A1 CN 2011079943 W CN2011079943 W CN 2011079943W WO 2012079400 A1 WO2012079400 A1 WO 2012079400A1
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WO
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partition
bootrom
programmable logic
logic device
startup
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PCT/CN2011/079943
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French (fr)
Inventor
刘霞忠
翟红健
Original Assignee
中兴通讯股份有限公司
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F8/00Arrangements for software engineering
    • G06F8/60Software deployment
    • G06F8/65Updates
    • G06F8/654Updates using techniques specially adapted for alterable solid state memories, e.g. for EEPROM or flash memories

Definitions

  • the present invention relates to the field of embedded system technologies, and in particular, to an upgrade method and apparatus for an embedded system BOOTROM. Background technique
  • Embedded system software needs to be continuously upgraded due to changes in application scenarios, functions expansion and improvement, and bug fixes, and system software upgrades will also lead to the upgrade of the system boot program (BOOTROM).
  • BOOTROM system boot program
  • the reliability of the BOOTROM upgrade is critical for embedded system applications. If the upgrade fails, it may directly cause the system to fail to boot.
  • BOOTROM is generally stored in flash memory (FLASH).
  • FLASH flash memory
  • BOOTROM upgrade methods and defects in the industry 1. Directly overwrite the previous BootROM in FLASH. The problem with this method is that if the upgrade fails, it will directly lead to the system failing. Start; 2, FLASH is divided into two areas, BOOTROM is rotated in two areas. The problem with this method is that after multiple upgrades, if the upgrade fails or the system is damaged, the user can no longer return the BootROM to the factory. 3.
  • the FLASH is divided into two areas. One area retains the factory BOOTROM. Each upgrade only upgrades another area. The problem with this method is that if the upgrade fails or the system is damaged, the user can only roll back the BootROM to The factory settings cannot be rolled back to the BOOTROM state before the upgrade. Summary of the invention
  • Another object of the present invention is to provide an upgrade device for an embedded system BOOTROM, It is used to solve the problem of rolling back the BootROM to the factory setting and pre-upgrade status.
  • an upgrade method of an embedded system BOOTROM including:
  • the FLASH memory is divided into first to third partitions of the same size, wherein the first partition stores the factory version BOOTROM, and the second and third partitions store the upgrade version BOOTROM; the programmable logic device starts the information value according to the BootROM stored in the internal memory. Determining a partition storing the upgraded version of the BootROM from the second and third partitions;
  • the upgraded version of the BOOTROM is stored in the determined partition.
  • the determining, by using the second and third partitions, the partition storing the upgrade version BOOTROM includes:
  • the second partition is determined to be a partition storing the upgraded version of the BootROM, and the value of the BootROM boot information stored in the internal memory of the programmable logic device is modified, so that the next time from the second The partition starts the BootROM;
  • the third partition is determined as a partition storing the upgraded version of the BootROM, and the value of the BootROM boot information stored in the internal memory of the programmable logic device is modified, so that the BootROM is started from the third partition next time. .
  • the method includes:
  • the programmable logic device determines whether the third partition is switched to the second partition when the previous startup is started. If the determination result is no, the startup area is switched to the third partition. If the determination result is yes, Then switch the boot area to the first partition and restart the system.
  • the method includes:
  • the programmable logic device determines whether the second partition is switched to the third partition when the previous startup is started. If the determination result is no, the boot area is switched to the second partition. If the result of the determination is yes, the boot area is switched to the first partition, and the system is restarted.
  • the method further comprises: the programmable logic device modifying the BOOTROM boot information value stored in its own internal memory upon switching.
  • the method further comprises: when the BOOTROM is upgraded, the central processing unit (CPU) controls the system by using a programmable logic device;
  • the central processing unit CPU
  • the CPU instructs the programmable logic device to modify the BOOTROM boot information value stored in the internal memory.
  • an upgrade apparatus for an embedded system BOOTROM including: a FLASH memory and a programmable logic device; wherein
  • the FLASH memory is divided into first to third partitions of the same size, wherein the first partition stores the factory version bootloader BOOTROM, and the second and third partitions store the upgraded version BOOTROM;
  • the programmable logic device internally includes a memory for determining a partition storing the upgraded version of the BootROM from the second and third partitions according to the BootROM boot information value stored in the internal memory, and after determining the partition, storing the upgraded version of the BootROM to Determined in the partition.
  • the programmable logic device is configured to: when the partition of the upgraded version of the BootROM is stored from the second and third partitions, specifically: if the current system is started from the first or third partition, determine the second partition To store the partition of the upgraded version of the BootROM, and modify the value of the BootROM boot information stored in the internal memory of the programmable logic device, so that the BootROM is started from the second partition next time; if the current system is booted from the second partition, it will be the third The partition is determined to be a partition for storing the upgraded version of the BootROM, and the value of the BootROM boot information stored in the internal memory of the programmable logic device is modified so that the BootROM is started from the third partition next time.
  • the programmable logic device is specifically used to: when the BootROM is started from the second partition, if the BootROM is successfully started from the second partition, the startup process ends; If it fails, the programmable logic device determines whether it has switched the third partition to the second partition when it was last started. If the judgment result is no, the boot area is switched to the third partition. If the judgment result is yes, The boot area switches to the first partition and restarts the system.
  • the programmable logic device is specifically configured to: when the BootROM is started from the third partition, the startup process ends; if the startup fails, the programmable logic device determines the last time.
  • the programmable logic device determines the last time.
  • the boot area is switched to the second partition. If the judgment result is yes, the boot area is switched to the first partition, and restarted. system.
  • the device further comprises:
  • CPU used to control the system startup process through the programmable logic device during the BOOTROOM upgrade, and after the BOOTROM upgrade, instruct the programmable logic device to modify the BOOTROM startup information value stored in the internal memory;
  • the programmable logic device is further configured to modify a BOOTROM boot information value stored in the internal memory after receiving the command of the CPU, so that the BOOTROM is started from the corresponding partition next time.
  • the present invention has the following advantages: The present invention realizes that the BootROM can be automatically changed in the case that the BootROM upgrade fails or the current system boot area BOOTROM file is accidentally damaged by dividing the FLASH memory into three partitions of the same size. Roll back to factory settings and pre-upgrade status. DRAWINGS
  • FIG. 1 is a schematic flow chart of an upgrade method of an embedded system BOOTROM provided by the present invention
  • FIG. 1 is a schematic structural diagram of an upgrade device of an embedded system BOOTROM provided by the present invention
  • FIG. 3 is a flowchart of a BOOTROM upgrade according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flow chart of the operation of the programmable logic device after power-on or reset according to an embodiment of the present invention. detailed description
  • FIG. 1 is a flowchart of a method for upgrading an BOOTROM of an embedded system according to the present invention. As shown in FIG. 1, the method includes the following steps:
  • Step S101 The FLASH memory is divided into first to third partitions of the same size, wherein the first partition stores the factory version BOOTROM, which is a protected area, and the upgraded version of the BOOTROM is stored in the second or third partition.
  • Step S102 the programmable logic device determines, according to the BOOTROM boot information value stored in the internal memory, the partition storing the upgrade version BOOTROM from the second and third partitions.
  • Step S103 Store the upgrade version BOOTROM into the determined partition.
  • the second partition is determined as a partition storing the upgraded version of the BootROM, and the BOOTROM boot information value stored in the internal memory of the programmable logic device is modified, so that the next time from the first The second partition starts the BootROM; if the system is booted from the second partition, the third partition is determined as the partition storing the upgraded version of the BootROM, and the BOOTROM boot information value stored in the internal memory of the programmable logic device is modified, so that the next time from the third partition Start the BootROM.
  • the programmable logic device determines whether the third partition is switched to the second partition when the previous startup is started. If the determination result is no, the boot area is switched to the third partition. And restarting the system from the third partition. If the judgment result is yes, the boot area is switched to the first partition, and the system is restarted from the first partition.
  • the programmable logic device determines whether the second partition is switched to the third partition when the previous startup is started. If the determination result is no, the boot area is switched to the second partition, and The system is restarted from the second partition. If the result of the determination is yes, the boot area is switched to the first partition, and the system is restarted from the first partition.
  • the figure shows the structure of the upgrade device of the embedded system BootROM provided by the present invention. As shown in FIG. 2, the system includes: a FLASH memory, a programmable logic device, and a CPU.
  • the FLASH memory is divided into first to third partitions of the same size, wherein the first partition stores the factory version system boot program BootROM, which is a protected area, and the second and third partitions store the upgrade version BOOTROM 0.
  • the programmable logic device has an internal memory, and the startup information of the storage system.
  • upgrading the version of the BootROM determining whether the upgraded version of the BootROM should be stored in the second partition or should be stored in the third partition according to the value of the boot information. .
  • the programmable logic device also reads the boot information from the internal memory to determine the boot partition, and the boot information is not lost after the device is powered off.
  • the CPU is used to control the system startup process through the programmable logic device, and can obtain the startup information by controlling the programmable logic device, and the CPU data line and the control signal are simultaneously connected to the FLASH memory and the programmable logic device, the CPU
  • the address line is sent to the programmable logic device, and the programmable logic device decodes the address signal and sends it to the FLASH memory according to the actual startup condition, and the decoded address and the address of a certain area in the three partitions of the FLASH memory. correspond.
  • FIG. 3 is a workflow diagram of a BOOTROM upgrade according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the method includes the following steps:
  • Step S301 the CPU accesses the programmable logic device, reads out the information of the current BOOTROM boot area saved in the internal memory of the programmable logic device, and then determines which of the three partitions of the eight, B, and C partitions of the FLASH memory is started by the current BOOTROM;
  • the FLASH memory is divided into three partitions of the same size: A, B, and C; wherein, the A area stores the factory version bootloader BootROM, which is a protected area, and the upgraded version of the BootROM can be stored in the B or Area C.
  • Step S302 if the current BOOTROM is started from the A area of the FLASH, the step is entered. S303. Otherwise, the process proceeds to step S305.
  • Step S303 the upgraded BOOTROM is written into the B area of the FLASH.
  • step S304 in the internal memory of the programmable logic device, the information of starting the BOOTROM from the B area of the FLASH at the next startup is written, and the flow proceeds to step S311.
  • Step S305 If the current BOOTROM is started from the B area of the FLASH, the process goes to step S306, otherwise, the process goes to step S308.
  • Step S306 the upgraded BOOTROM is written into the C area of the FLASH.
  • step S307 in the internal memory of the programmable logic device, the information of starting the BOOTROM from the C area of the FLASH at the next startup is written, and the flow proceeds to step S311.
  • Step S308 If the current BOOTROM is neither started from the A area of the FLASH nor started from the B area of the FLASH, the current BOOTROM is started from the C area of the FLASH.
  • step S309 the upgraded BOOTROM is written into the B area of the FLASH.
  • step S310 in the internal memory of the programmable logic device, the information of starting the BOOTROM from the B area of the FLASH at the next startup is written, and then step S311 is performed.
  • Step S311 the upgrade process ends, and the system is restarted.
  • the user can control the partition of the three partitions FLASI ⁇ A, B, and C to start the BOOTROM when the system is restarted next time according to the actual situation.
  • FIG. 4 shows the workflow of the programmable logic device after power-on or reset according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the following steps are included:
  • Step S401 the system is powered on or reset, and the watchdog inside the programmable logic device starts counting.
  • Step S402 the programmable logic device reads the BOOTROM startup information value stored in its internal memory.
  • Step S403 the programmable logic device determines, according to the read value, whether the BOOTROM startup information value is displayed, that the BOOTROM should be started from the A region of the FLASH, and if so, Go to step S404, otherwise, go to step S407.
  • Step S404 the programmable logic device decodes the address signal sent by the CPU, and sends the address signal to the FLASH, and the decoded address corresponds to the spatial address of the A area of the FLASH.
  • Step S405 if the watchdog inside the programmable logic device is not turned off by the CPU within a certain time, the process goes to step S406, otherwise, the process goes to step S418.
  • Step S406 the programmable logic device modifies the value of the internal memory for storing the BOOTROM startup information, and the value is changed to the value that the BOOTROM starts from the B area, and then restarts the device, and the process proceeds to step S401.
  • Step S407 the programmable logic device determines whether the BOOTROM startup information value is displayed. The BOOTROM should be started from the B area of the FLASH. If yes, the process goes to step S408, otherwise, the process goes to step S412.
  • Step S408 the programmable logic device decodes the address signal sent by the CPU, and sends the address signal to the FLASH, and the decoded address corresponds to the spatial address of the B area of the FLASH.
  • Step S409 if the watchdog inside the programmable logic device is not turned off by the CPU within a certain time, the process goes to step S410, otherwise, the process goes to step S418.
  • Step S410 the programmable logic device determines whether the booting area of the FLASH has been switched from the C area to the B area in the previous time. If yes, the process goes to step S417; otherwise, the process goes to step S411.
  • Step S411 the programmable logic device modifies the value of the internal memory for storing the BOOTROM startup information, modifies it to the value that the BOOTROM starts from the C area, and then restarts the device, and proceeds to step S401.
  • Step S412 after the above steps, the programmable logic device determines that the value of the BOOTROM startup information indicates that the BOOTROM should currently be started from the C area of the FLASH.
  • Step S413 the programmable logic device decodes the address signal sent by the CPU, and sends it to the FLASH, and the decoded address corresponds to the space address of the C area of the FLASH.
  • Step S414 if within a certain time, the watchdog inside the programmable logic device is not If the CPU is off, the process goes to step S415, otherwise, the process goes to step S418.
  • Step S415 the programmable logic device determines whether it has switched the start area of the FLASH from the B area to the C area last time. If yes, the process goes to step S417, otherwise, the process goes to step S416.
  • Step S416 the programmable logic device modifies the value of the internal memory for storing the BOOTROM startup information, changes it to the value that the BOOTROM starts from the B area, and then restarts the device, and proceeds to step S401.
  • Step S417 the programmable logic device modifies the value of the internal memory for storing the BOOTROM startup information, modifies it to the value that the BOOTROM starts from the A area, and then restarts the device, and proceeds to step S401.
  • the programmable logic device internally contains a watchdog. If the system starts successfully, the CPU will shut down the watchdog. If the upgrade fails, the system startup is unsuccessful, and the watchdog is not turned off, the watchdog will restart the system.
  • the programmable logic device modifies the value of the internal memory for storing the BOOTROM boot area information, so that the BOOTROM boot area can be automatically switched to other areas after the restart, including:
  • the present invention divides the FLASH memory into three partitions of the first, second, and third partitions, and the factory-set BOOTROM area is protected, and the BOOTROM is upgraded only in the second partition and the third.
  • the partition is upgraded in turn.
  • the programmable logic device When the system is started, the programmable logic device generates the boot area information according to the BootROM stored in its internal memory. The value is used to control the Boot partition of the BootROM.
  • the upgrade fails or the BootROM file is accidentally destroyed, causing the system to start abnormally, the programmable logic device can automatically let the BootROM fall back to the boot area before the upgrade, and the user can also The actual situation is controlled by software commands to control the boot partition when the system starts next time.
  • the invention ensures the reliability of the BOOTROM upgrade. After the upgrade is successful, the user can also choose to restore the factory settings or restore the state before the upgrade according to the actual situation, providing the user with more choices.

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Abstract

本发明公开了一种嵌入式系统BOOTROM的升级方法和装置,该方法包括:将闪存(FLASH)存储器分成大小相同的第一至第三分区,其中,第一分区存储出厂版本系统引导程序(BOOTROM),第二和第三分区存储升级版本BOOTROM;可编程逻辑器件根据内部存储器中存储的BOOTROM启动信息值,从第二及第三分区中确定存储升级版本BOOTROM的分区;将升级版本BOOTROM存储至确定的分区中。本发明通过将FLASH存储器分成大小相同的三个分区实现了能够在BOOTROM升级失败或当前系统启动区BOOTROM文件被意外破坏的情况下让BOOTROM自动回退到出厂时设置和升级前状态。

Description

一种嵌入式系统 BOOTROM的升级方法和装置 技术领域
本发明涉及嵌入式系统技术领域, 特别涉及一种嵌入式系统 BOOTROM的升级方法和装置。 背景技术
嵌入式系统软件由于应用场景的改变、 功能的扩展与完善、 以及 BUG 的修正等因素, 需要不断地升级, 而系统软件的升级也会带来系统引导程 序 (BOOTROM ) 的升级。 BOOTROM升级的可靠与否对嵌入式系统应用 来说十分关键, 若升级失败, 可能会直接导致系统无法启动。
BOOTROM 一般都存储在闪存 ( FLASH ) 中, 目前业界存在的 BOOTROM 升级方法及存在的缺陷有: 1、 直接覆盖 FLASH 中以前的 BOOTROM, 该方法存在的问题是若升级失败, 则会直接导致系统无法启 动; 2、 FLASH分成两个区, BOOTROM在两个区轮流升级, 该方法存在 的问题是多次升级后, 若升级失败或系统遭到破坏, 用户再也无法将 BOOTROM回退到出厂时的设置; 3、 FLASH分成两个区, 一个区保留出 厂时的 BOOTROM, 每次升级只升级另一区, 该方法存在的问题是若升级 失败或系统遭到破坏, 用户只能把 BOOTROM回退到出厂时的设置, 而无 法回退到升级前的 BOOTROM状态。 发明内容
本发明的目的在于提供一种嵌入式系统 BOOTROM的升级方法, 用于 解决将 BOOTROM回退到出厂时设置和升级前状态的问题。
本发明的另一目的在于提供一种嵌入式系统 BOOTROM的升级装置, 用于解决将 BOOTROM回退到出厂时设置和升级前状态的问题。
根据本发明的一个方面, 提供了一种嵌入式系统 BOOTROM的升级方 法, 包括:
将 FLASH存储器分成大小相同的第一至第三分区, 其中, 第一分区存 储出厂版本 BOOTROM, 第二和第三分区存储升级版本 BOOTROM; 可编程逻辑器件根据内部存储器中存储的 BOOTROM启动信息值, 从 第二及第三分区中确定存储升级版本 BOOTROM的分区;
将所述升级版本 BOOTROM存储至确定的分区中。
优选地, 所述从第二及第三分区中确定存储升级版本 BOOTROM的分 区, 包括:
若当前系统从第一或第三分区启动, 则将第二分区确定为存储升级版 本 BOOTROM 的分区, 并修改可编程逻辑器件内部存储器中存储的 BOOTROM启动信息的值, 以使下次从第二分区启动 BOOTROM;
若当前系统从第二分区启动, 则将第三分区确定为存储升级版本 BOOTROM 的分区, 并修改可编程逻辑器件内部存储器中存储的 BOOTROM启动信息的值, 以使下次从第三分区启动 BOOTROM。
优选地, 所述下次从第二分区启动 BOOTROM, 包括:
若启动成功, 则启动过程结束;
若启动失败, 则可编程逻辑器件判断上一次启动时, 自身是否已将第 三分区切换至第二分区, 若判断结果为否, 则将启动区切换至第三分区, 若判断结果为是, 则将启动区切换至第一分区, 并重启系统。
优选地, 所述下次从第三分区启动 BOOTROM, 包括:
若启动成功, 则启动过程结束;
若启动失败, 则可编程逻辑器件判断上一次启动时, 自身是否已将第 二分区切换至第三分区, 若判断结果为否, 则将启动区切换至第二分区, 若判断结果为是, 则将启动区切换至第一分区, 并重启系统。
优选地, 在进行切换时, 该方法进一步包括: 可编程逻辑器件在切换 时修改自身内部存储器中存储的 BOOTROM启动信息值。
优选地,该方法进一步包括:在 BOOTROM升级时,中央处理器( CPU, Central Processing Unit )通过可编程逻辑器件, 控制系统启动;
在 BOOTROOM升级后, CPU命令可编程逻辑器件修改内部存储器中 存储的 BOOTROM启动信息值。
根据本发明的另一方面, 提供了一种嵌入式系统 BOOTROM的升级装 置, 包括: FLASH存储器及可编程逻辑器件; 其中,
FLASH存储器, 分成大小相同的第一至第三分区, 其中, 第一分区存 储出厂版本系统引导程序 BOOTROM , 第二和第三分区存储升级版本 BOOTROM;
可编程逻辑器件, 内部含有存储器, 用于根据内部存储器中存储的 BOOTROM 启动信息值, 从第二及第三分区中确定存储升级版本 BOOTROM的分区, 并在确定分区后, 将升级版本 BOOTROM存储至确定 的分区中。
优选地, 所述可编程逻辑器件, 在从第二及第三分区中确定存储升级 版本 BOOTROM的分区时,具体用于:若当前系统从第一或第三分区启动, 则将第二分区确定为存储升级版本 BOOTROM的分区, 并修改可编程逻辑 器件内部存储器中存储的 BOOTROM启动信息的值, 以使下次从第二分区 启动 BOOTROM; 若当前系统是从第二分区启动, 则将第三分区确定为存 储升级版本 BOOTROM的分区, 并修改可编程逻辑器件内部存储器中存储 的 BOOTROM启动信息的值, 以使下次从第三分区启动 BOOTROM。
优选地,所述可编程逻辑器件,在下次从第二分区启动 BOOTROM时, 具体用于: 若从第二分区启动 BOOTROM成功, 则启动过程结束; 若启动 失败, 则可编程逻辑器件判断上一次启动时, 自身是否已将第三分区切换 至第二分区, 若判断结果为否, 则将启动区切换至第三分区, 若判断结果 为是, 则将启动区切换至第一分区, 并重启系统。
优选地,所述可编程逻辑器件,在下次从第三分区启动 BOOTROM时, 具体用于: 若从第三分区启动 BOOTROM成功, 则启动过程结束; 若启动 失败, 则可编程逻辑器件判断上一次启动时, 自身是否已将第二分区切换 至第三分区, 若判断结果为否, 则将启动区切换至第二分区, 若判断结果 为是, 则将启动区切换至第一分区, 并重启系统。
优选地, 该装置还包括:
CPU, 用于在 BOOTROOM升级时, 通过可编程逻辑器件, 控制系统 启动过程, 并在 BOOTROM升级后, 命令可编程逻辑器件修改内部存储器 中存储的 BOOTROM启动信息值;
所述可编程逻辑器件, 还用于收到 CPU的命令后, 修改内部存储器中 存储的 BOOTROM启动信息值, 以使下次从相应分区启动 BOOTROM。
与现有技术相比较, 本发明的有益效果在于: 本发明通过将 FLASH存 储器分成大小相同的三个分区实现了能够在 BOOTROM升级失败或当前系 统启动区 BOOTROM文件被意外破坏的情况下让 BOOTROM 自动回退到 出厂时设置和升级前状态。 附图说明
图 1为本发明提供的嵌入式系统 BOOTROM的升级方法流程示意图; 图 为本发明提供的嵌入式系统 BOOTROM 的升级装置的结构示意 图;
图 3为本发明实施例提供的 BOOTROM升级的工作流程图;
图 4为本发明实施例提供的可编程逻辑器件上电或复位后的工作流程 图。 具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明, 应当理解, 以下 所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明, 并不用于限定本发明。
图 1为本发明提供的嵌入式系统 BOOTROM的升级方法流程, 如图 1 所示, 该方法包括以下步驟:
步驟 S101 , 将 FLASH存储器分成大小相同的第一至第三分区, 其中, 第一分区存储出厂版本 BOOTROM, 是受保护区, 升级版本的 BOOTROM 存储在第二或第三分区。
步驟 S102,可编程逻辑器件根据内部存储器中存储的 BOOTROM启动 信息值, 从第二及第三分区中确定存储升级版本 BOOTROM的分区。
步驟 S103 , 将升级版本 BOOTROM存储至确定的分区中。
其中, 若当前系统是从第一或第三分区启动, 则将第二分区确定为存 储升级版本 BOOTROM的分区, 并修改可编程逻辑器件内部存储器中存储 的 BOOTROM启动信息值, 以便下次从第二分区启动 BOOTROM; 若系统 从第二分区启动, 则将第三分区确定为存储升级版本 BOOTROM的分区, 并修改可编程逻辑器件内部存储器中存储的 BOOTROM启动信息值, 以便 下次从第三分区启动 BOOTROM。
其中, 若从第二分区启动 BOOTROM失败, 则可编程逻辑器件判断上 一次启动时自身是否有过将第三分区切换至第二分区, 若判断结果为否, 则将启动区切换至第三分区, 并从第三分区重启系统, 若判断结果为是, 则将启动区切换至第一分区, 并从第一分区重启系统。
若从第三分区启动 BOOTROM失败, 则可编程逻辑器件判断上一次启 动时自身是否有过将第二分区切换至第三分区, 若判断结果为否, 则将启 动区切换至第二分区, 并从第二分区重启系统, 若判断结果为是, 则将启 动区切换至第一分区, 并从第一分区重启系统。 图 为本发明提供的嵌入式系统 BOOTROM的升级装置的结构示意, 如图 2所示, 该系统包括: FLASH存储器、 可编程逻辑器件、 以及 CPU。
FLASH存储器, 分成大小相同的第一至第三分区, 其中, 第一分区存 储出厂版本系统引导程序 BOOTROM, 是受保护区, 第二和第三分区存储 升级版本 BOOTROM 0
可编程逻辑器件具有一内部存储器, 存储系统的启动信息, 当升级版 本 BOOTROM 时, 根据所述启动信息的值, 来确定升级版本 BOOTROM 是应该存储在第二分区中还是应该存储在第三分区中。 系统启动时, 可编 程逻辑器件也会从该内部存储器中读取所述启动信息, 确定启动分区, 设 备掉电后, 所述启动信息不会丟失。
CPU用于通过可编程逻辑器件, 控制系统启动过程, 可通过对可编程 逻辑器件的控制, 访问得到启动信息, CPU的数据线和控制信号同时连接 到 FLASH存储器和可编程逻辑器件上, CPU的地址线送给可编程逻辑器 件, 可编程逻辑器件根据实际启动情况, 将该地址信号译码后送给 FLASH 存储器,该译码后的地址与 FLASH存储器的三个分区中的某一区的地址对 应。
图 3为本发明实施例提供的 BOOTROM升级的工作流程,如图 3所示, 包括以下步驟:
步驟 S301, CPU访问可编程逻辑器件, 读出可编程逻辑器件内部存储 器中保存的当前 BOOTROM启动区的信息, 然后判断当前 BOOTROM从 FLASH存储器的八、 B、 C三个分区中哪个分区启动;
这里, 在本实施例中, 将 FLASH存储器分成 A、 B、 C三个大小相同 的分区; 其中, A区存储出厂版本系统引导程序 BOOTROM, 是受保护区, 升级版本的 BOOTROM可以存储在 B或 C区。
步驟 S302, 若当前 BOOTROM是从 FLASH的 A区启动, 则进入步驟 S303, 否则, 进入步驟 S305。
步驟 S303, 将升级的 BOOTROM写入 FLASH的 B区。
步驟 S304,在可编程逻辑器件内部存储器中,写入下次启动时从 FLASH 的 B区启动 BOOTROM的信息, 进入步驟 S311。
步驟 S305 , 若当前 BOOTROM是从 FLASH的 B区启动的, 则进入步 驟 S306, 否则, 进入步驟 S308。
步驟 S306, 将升级的 BOOTROM写入 FLASH的 C区。
步驟 S307,在可编程逻辑器件内部存储器中,写入下次启动时从 FLASH 的 C区启动 BOOTROM的信息, 进入步驟 S311。
步驟 S308, 如果当前的 BOOTROM既不是从 FLASH的 A区启动, 也 不是从 FLASH的 B区启动,则当前的 BOOTROM从 FLASH的 C区启动。
步驟 S309, 将升级的 BOOTROM写入 FLASH的 B区。
步驟 S310,在可编程逻辑器件内部存储器中,写入下次启动时从 FLASH 的 B区启动 BOOTROM的信息, 之后执行步驟 S311。
步驟 S311 , 升级流程结束, 重启系统。
系统重新启动后, 用户可以根据实际情况的需要, 通过输入软件命令, 控制系统下次重启时从 FLASI^ A、 B、 C三个分区中哪个分区启动 BOOTROM。
图 4显示了本发明实施例提供的可编程逻辑器件上电或复位后的工作 流程, 如图 4所示, 包括以下步驟:
步驟 S401 , 系统上电或复位,可编程逻辑器件内部的看门狗开始计数。 步驟 S402, 可编程逻辑器件读取自身内部存储器中存放的 BOOTROM 启动信息值。
步驟 S403 ,可编程逻辑器件根据读出的值,判断 BOOTROM启动信息 值是否显示的是 BOOTROM当前应该从 FLASH的 A区中启动, 若是, 则 进入步驟 S404, 否则, 进入步驟 S407。
步驟 S404, 可编程逻辑器件将 CPU 送来的地址信号译码后, 送给 FLASH, 译码后的地址与 FLASH的 A区空间地址对应。
步驟 S405, 若在一定的时间内, 可编程逻辑器件内部的看门狗没有被 CPU关闭, 则进入步驟 S406, 否则, 进入步驟 S418。
步驟 S406 , 可编程逻辑器件修改自身内部存储器中用于存放 BOOTROM启动信息的值, 4巴它爹改为 BOOTROM从 B区启动的值, 然 后重启设备, 进入步驟 S401。
步驟 S407,可编程逻辑器件判断 BOOTROM启动信息值是否显示的是 BOOTROM当前应该从 FLASH的 B区中启动, 若是, 则进入步驟 S408 , 否则, 进入步驟 S412。
步驟 S408 , 可编程逻辑器件将 CPU 送来的地址信号译码后, 送给 FLASH, 译码后的地址与 FLASH的 B区空间地址对应。
步驟 S409, 若在一定的时间内, 可编程逻辑器件内部的看门狗没有被 CPU关闭, 则进入步驟 S410, 否则, 进入步驟 S418。
步驟 S410, 可编程逻辑器件判断上一次自身是否有过将 FLASH的启 动区由 C区切换至 B区,若有过,则进入步驟 S417,否则,进入步驟 S411。
步驟 S411 , 可编程逻辑器件修改自身内部存储器中用于存放 BOOTROM启动信息的值, 将它修改为 BOOTROM从 C区启动的值, 然 后重启设备, 进入步驟 S401。
步驟 S412, 经过上面的步驟后到此, 可编程逻辑器件确定 BOOTROM 启动信息的值显示的是 BOOTROM当前应该从 FLASH的 C区中启动。
步驟 S413 , 可编程逻辑器件将 CPU 送来的地址信号译码后, 送给 FLASH, 译码后的地址与 FLASH的 C区空间地址对应。
步驟 S414, 若在一定的时间内, 可编程逻辑器件内部的看门狗没有被 CPU关闭, 则进入步驟 S415, 否则, 进入步驟 S418。
步驟 S415, 可编程逻辑器件判断自身上一次是否有过将 FLASH的启 动区由 B区切换到 C区,若有过,则进入步驟 S417,否则,进入步驟 S416。
步驟 S416 , 可编程逻辑器件修改自身内部存储器中用于存放 BOOTROM启动信息的值, 将它爹改为 BOOTROM从 B区启动的值, 然 后重启设备, 进入步驟 S401。
步驟 S417 , 可编程逻辑器件修改自身内部存储器中用于存放 BOOTROM启动信息的值, 将它修改为 BOOTROM从 A区启动的值, 然 后重启设备, 进入步驟 S401。
步驟 S418, 过程结束。
其中, 可编程逻辑器件内部含有看门狗, 若系统启动成功, CPU会关 闭所述看门狗, 若升级失败导致系统启动未成功, 看门狗未被关闭, 则看 门狗会重启系统, 可编程逻辑器件会修改自身内部存储器中用于存放 BOOTROM启动区信息的值,以便重启后能自动把 BOOTROM启动区切换 到其它区, 此过程包括:
a、 若当前从 B区 BOOTROM启动未成功, 则修改自身内部存储器中 用于存放 BOOTROM启动区信息的值为 C区的值, 然后重启设备;
b、 若当前从 C区 BOOTROM启动未成功, 则修改自身内部存储器中 用于存放 BOOTROM启动区信息的值为 B区的值, 然后重启设备;
c、 若经过上面的切换后系统仍然未启动成功, 则修改自身内部存储器 中用于存放 BOOTROM启动区信息的值为 A区的值, 然后重启设备。
综上所述, 本发明具有以下技术效果: 本发明将 FLASH存储器分成第 一、 第二及第三分区三个分区, 出厂设置的 BOOTROM 区被保护, BOOTROM升级时只在第二分区及第三分区中轮流升级, 系统启动时, 由 可编程逻辑器件根据自身内部存储器中存放的 BOOTROM 启动区信息的 值, 来控制 BOOTROM的启动分区, 当升级失败或 BOOTROM文件被意 外破坏, 导致系统启动异常时, 可编程逻辑器件还能自动让 BOOTROM回 退到升级前的启动区中重新启动, 用户也可以根据实际情况通过软件命令 来控制系统下次启动时的启动分区。 本发明保证了 BOOTROM升级的可靠 性, 在升级成功后用户也可以根据实际情况选择恢复出厂设置或恢复到升 级前的状态, 为用户提供了更多选择空间。
尽管上文对本发明进行了详细说明, 但是本发明不限于此, 本领域技 术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。 因此, 凡按照本发明原理所 作的修改, 都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims

权利要求书
1、 一种嵌入式系统 BOOTROM 的升级方法, 其特征在于, 该方法包 括:
将闪存 (FLASH )存储器分成大小相同的第一至第三分区, 其中, 第 一分区存储出厂版本系统引导程序(BOOTROM ), 第二和第三分区存储升 级版本 BOOTROM;
可编程逻辑器件根据内部存储器中存储的 BOOTROM启动信息值, 从 第二及第三分区中确定存储升级版本 BOOTROM的分区;
将所述升级版本 BOOTROM存储至确定的分区中。
2、 根据权利要求 1所述的方法, 其特征在于, 所述从第二及第三分区 中确定存储升级版本 BOOTROM的分区, 包括:
若当前系统从第一或第三分区启动, 则将第二分区确定为存储升级版 本 BOOTROM 的分区, 并修改可编程逻辑器件内部存储器中存储的 BOOTROM启动信息的值, 使下次从第二分区启动 BOOTROM;
若当前系统从第二分区启动, 则将第三分区确定为存储升级版本 BOOTROM 的分区, 并修改可编程逻辑器件内部存储器中存储的 BOOTROM启动信息的值, 使下次从第三分区启动 BOOTROM。
3、 根据权利要求 2所述的方法, 其特征在于, 所述下次从第二分区启 动 BOOTROM, 包括:
若启动成功, 则启动过程结束;
若启动失败, 则所述可编程逻辑器件判断上一次启动时, 自身是否已 将第三分区切换至第二分区, 若判断结果为否, 则将启动区切换至第三分 区, 若判断结果为是, 则将启动区切换至第一分区, 并重启系统。
4、 根据权利要求 2所述的方法, 其特征在于, 所述下次从第三分区启 动 BOOTROM, 包括: 若启动成功, 则启动过程结束;
若启动失败, 则所述可编程逻辑器件判断上一次启动时, 自身是否已 将第二分区切换至第三分区, 若判断结果为否, 则将启动区切换至第二分 区, 若判断结果为是, 则将启动区切换至第一分区, 并重启系统。
5、 根据权利要求 3或 4所述的方法, 其特征在于, 在进行切换时, 该 方法进一步包括:
可编程逻辑器件修改自身内部存储器中存储的 BOOTROM 启动信息 值。
6、 根据权利要求 1所述的方法, 其特征在于, 该方法进一步包括: 在 BOOTROOM升级时, 中央处理器(CPU )通过可编程逻辑器件, 控制系统启动;
在 BOOTROM升级后, CPU命令可编程逻辑器件修改内部存储器中存 储的 BOOTROM启动信息值。
7、 一种嵌入式系统 BOOTROM 的升级装置, 其特征在于, 该装置包 括: FLASH存储器及可编程逻辑器件; 其中,
FLASH存储器, 分成大小相同的第一至第三分区, 其中, 第一分区存 储出厂版本 BOOTROM, 第二和第三分区存储升级版本 BOOTROM;
可编程逻辑器件, 用于根据内部存储器中存储的 BOOTROM启动信息 值, 从第二及第三分区中确定存储升级版本 BOOTROM的分区, 并在确定 分区后, 将所述升级版本 BOOTROM存储至确定的分区中。
8、 根据权利要求 7所述的装置, 其特征在于, 所述可编程逻辑器件, 在从第二及第三分区中确定存储升级版本 BOOTROM的分区时,具体用于: 若当前系统从第一或第三分区启动, 则将第二分区确定为存储升级版本 BOOTROM 的分区, 并修改可编程逻辑器件内部存储器中存储的 BOOTROM启动信息的值, 以使下次从第二分区启动 BOOTROM; 以及若 当前系统是从第二分区启动, 则将第三分区确定为存储升级版本
BOOTROM 的分区, 并修改可编程逻辑器件内部存储器中存储的 BOOTROM启动信息的值, 以使下次从第三分区启动 BOOTROM。
9、 根据权利要求 8所述的装置, 其特征在于, 所述可编程逻辑器件, 在下次从第二分区启动 BOOTROM时, 具体用于: 若所述从第二分区启动 BOOTROM成功, 则启动过程结束; 以及若启动失败, 则所述可编程逻辑 器件判断上一次启动时, 自身是否已将第三分区切换至第二分区, 若判断 结果为否, 则将启动区切换至第三分区, 若判断结果为是, 则将启动区切 换至第一分区, 并重启系统。
10、 根据权利要求 8所述的装置, 其特征在于, 所述可编程逻辑器件, 在下次从第三分区启动 BOOTROM时, 具体用于: 若所述从第三分区启动 BOOTROM成功, 则启动过程结束; 以及若启动失败, 则所述可编程逻辑 器件判断上一次启动时, 自身是否已将第二分区切换至第三分区, 若判断 结果为否, 则将启动区切换至第二分区, 若判断结果为是, 则将启动区切 换至第一分区, 并重启系统。
11、 根据权利要求 7至 10任一项所述的装置, 其特征在于, 该装置还 包括:
CPU, 用于在 BOOTROOM升级时, 通过可编程逻辑器件, 控制系统 启动过程; 并在 BOOTROM升级后, 命令可编程逻辑器件修改内部存储器 中存储的 BOOTROM启动信息值;
所述可编程逻辑器件, 还用于收到 CPU的命令后, 修改内部存储器中 存储的 BOOTROM启动信息值。
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