專利名稱：一種嵌入式系統(tǒng)升級(jí)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及嵌入式系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種嵌入式系統(tǒng)升級(jí)的方法。
背景技術(shù)：
在嵌入式系統(tǒng)中，由系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境和產(chǎn)品的功能等特點(diǎn)決定了嵌入式系統(tǒng)的非開放式的運(yùn)行模式。在這種情況中，對(duì)嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)升級(jí)不但使產(chǎn)品延長(zhǎng)壽命，而且保護(hù)了使用者的投資，即在不增加新投入的情況下增加了產(chǎn)品的新功能或修補(bǔ)了現(xiàn)有產(chǎn)品存在的缺陷。所以，對(duì)于一個(gè)含有嵌入式系統(tǒng)的產(chǎn)品而言，設(shè)計(jì)良好且功能強(qiáng)大的升級(jí)方案能為該產(chǎn)品帶來較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
現(xiàn)有嵌入式系統(tǒng)的升級(jí)方案通常為將升級(jí)文件做成鏡像文件，并將嵌入式系統(tǒng)中的非易失性存儲(chǔ)器上原有的數(shù)據(jù)全部擦除后，再將鏡像文件寫到非易失性存儲(chǔ)器上，以達(dá)到刷新升級(jí)的目的。
上述方案的缺陷在于對(duì)于以非易失性存儲(chǔ)器為永久存儲(chǔ)介質(zhì)的嵌入式系統(tǒng)而言，升級(jí)過程中一旦發(fā)生意外斷電等異常情況時(shí)，系統(tǒng)將變得不可用，此時(shí)只能使用特殊的設(shè)備對(duì)該系統(tǒng)的非易失性存儲(chǔ)器進(jìn)行完整的刷新后，才能使該系統(tǒng)繼續(xù)使用。該方案即不安全又使升級(jí)失敗后重新恢復(fù)系統(tǒng)的工作變得費(fèi)時(shí)費(fèi)力，甚至在某些條件下根本無法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的恢復(fù)。而且，上述升級(jí)方案必須對(duì)非易失性存儲(chǔ)器的全部進(jìn)行刷新升級(jí)，而不能對(duì)非易失性存儲(chǔ)器中指定的某一個(gè)或幾個(gè)部分的數(shù)據(jù)進(jìn)行刷新升級(jí)操作，不便于管理。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種嵌入式系統(tǒng)升級(jí)的方法，即使系統(tǒng)在升級(jí)過程中意外中斷，也能很方便的再次啟動(dòng)該系統(tǒng)。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種嵌入式系統(tǒng)升級(jí)的方法，該方法包括以下步驟a、為嵌入式系統(tǒng)的非易失性存儲(chǔ)器上劃分邏輯區(qū)域，并指定一個(gè)區(qū)域用于保存升級(jí)操作前的待升級(jí)部分的數(shù)據(jù)；b、當(dāng)該系統(tǒng)需要升級(jí)時(shí)，下載所需的升級(jí)文件，并將非易失性存儲(chǔ)器上原有的待升級(jí)部分復(fù)制到非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域后，應(yīng)用所下載的數(shù)據(jù)文件對(duì)該待升級(jí)部分進(jìn)行升級(jí)操作；c、該系統(tǒng)下一次啟動(dòng)時(shí)，判斷上次升級(jí)過程是否正常結(jié)束，如果是，則正常啟動(dòng)該嵌入式系統(tǒng)，否則將上次升級(jí)前復(fù)制到非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域數(shù)據(jù)恢復(fù)到原來的位置后，啟動(dòng)該嵌入式系統(tǒng)。
較佳地，步驟a所述邏輯區(qū)域包括啟動(dòng)代碼區(qū)、操作系統(tǒng)區(qū)、文件系統(tǒng)區(qū)、用于保存升級(jí)操作前的待升級(jí)部分?jǐn)?shù)據(jù)的容錯(cuò)區(qū)和系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)。
較佳地，所述系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中至少包括升級(jí)成功標(biāo)志、升級(jí)內(nèi)容標(biāo)志和升級(jí)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度參數(shù)。
較佳地，所述步驟b進(jìn)一步包括應(yīng)用所下載的數(shù)據(jù)文件對(duì)該待升級(jí)部分升級(jí)完畢后，再判斷非易失性存儲(chǔ)器邏輯區(qū)域中是否還有區(qū)域需要升級(jí)，如果是，則重復(fù)執(zhí)行步驟b，否則，正常啟動(dòng)該嵌入式系統(tǒng)。
較佳地，所述步驟b進(jìn)一步包括嵌入式系統(tǒng)引導(dǎo)程序通過外部連接方式與升級(jí)服務(wù)器進(jìn)行連接，并根據(jù)從升級(jí)服務(wù)器下載的升級(jí)配置文件判斷該系統(tǒng)是否需要升級(jí)。
較佳地，所述外部連接方式包括網(wǎng)絡(luò)連接，串口連接、并口連接和USB連接。
較佳地，所述步驟b進(jìn)一步包括
將非易失性存儲(chǔ)器上原有的待升級(jí)部分復(fù)制到非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域后，將系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)成功標(biāo)志置為否；當(dāng)升級(jí)操作完畢后，再將系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)成功標(biāo)志置為成功；步驟c所述上次升級(jí)過程是否正常結(jié)束是根據(jù)系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)成功標(biāo)志來判斷的。
較佳地，所述步驟c為如果上次升級(jí)過程是非正常結(jié)束，該系統(tǒng)再次與升級(jí)服務(wù)器進(jìn)行連接，并判斷是否連接成功，如果是，則執(zhí)行升級(jí)操作，否則，將上次升級(jí)前復(fù)制到非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域數(shù)據(jù)恢復(fù)到原來的位置后，啟動(dòng)該嵌入式系統(tǒng)。
較佳地，所述步驟c進(jìn)一步包括將上次升級(jí)前復(fù)制到非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域數(shù)據(jù)恢復(fù)到原來的位置后，重新執(zhí)行升級(jí)操作。
較佳地，所述步驟b進(jìn)一步包括將非易失性存儲(chǔ)器上原有的待升級(jí)部分復(fù)制到非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域后，根據(jù)所復(fù)制數(shù)據(jù)的內(nèi)容以及大小設(shè)置系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)內(nèi)容標(biāo)志和升級(jí)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度參數(shù)；所述步驟c是根據(jù)系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)內(nèi)容標(biāo)志，獲得上次升級(jí)非正常結(jié)束前最后進(jìn)行升級(jí)操作的對(duì)象，根據(jù)系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度參數(shù)，獲得上次升級(jí)非正常結(jié)束前最后進(jìn)行升級(jí)操作的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度后，從非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域復(fù)制的相應(yīng)長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)重新寫入到原來的位置。
較佳地，所述系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)成功標(biāo)志為非易失性存儲(chǔ)器中不同待升級(jí)邏輯區(qū)域共用的一個(gè)標(biāo)志位，或不同待升級(jí)邏輯區(qū)域分別應(yīng)用不同的標(biāo)志位。
較佳地，所述非易失性存儲(chǔ)器上原有的待升級(jí)部分為待升級(jí)部分的全部數(shù)據(jù)或待升級(jí)部分的部分?jǐn)?shù)據(jù)。
應(yīng)用本發(fā)明，通過為非易失性存儲(chǔ)器劃分邏輯區(qū)域，并將非易失性存儲(chǔ)器上原有待升級(jí)的數(shù)據(jù)復(fù)制到非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域后，再對(duì)該非易失性存儲(chǔ)器的某一部分進(jìn)行升級(jí)操作，使得即使系統(tǒng)在升級(jí)過程中出現(xiàn)意外中斷的情況，也能將非易失性存儲(chǔ)器指定區(qū)域的數(shù)據(jù)恢復(fù)到原來的相應(yīng)位置后，很方便的再次啟動(dòng)該系統(tǒng)。因此，本發(fā)明使得嵌入式系統(tǒng)在升級(jí)過程出現(xiàn)意外中斷的情況下，具有一定的自我修復(fù)能力，即能夠保證系統(tǒng)再次正常啟動(dòng)或自動(dòng)重新進(jìn)行升級(jí)。同時(shí)，由于應(yīng)用本發(fā)明是對(duì)非易失性存儲(chǔ)器的部分區(qū)域進(jìn)行升級(jí)，因此，實(shí)現(xiàn)了對(duì)升級(jí)過程的靈活管理。應(yīng)用本發(fā)明，不需要增加任何控制硬件，也不依賴于特定的操作系統(tǒng)，對(duì)于要求系統(tǒng)高可用性且又存在對(duì)系統(tǒng)升級(jí)需求的應(yīng)用提供了一種低價(jià)可靠的解決方案。


圖1為應(yīng)用本發(fā)明的對(duì)非易失性存儲(chǔ)器進(jìn)行邏輯劃分后的示意圖；圖2為本發(fā)明升級(jí)方法一較佳實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚，以下參照附圖并舉實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
本發(fā)明的思路是為嵌入式系統(tǒng)的非易失性存儲(chǔ)器上劃分邏輯區(qū)域，并指定一個(gè)區(qū)域用于保存升級(jí)操作前的待升級(jí)部分的數(shù)據(jù)；當(dāng)該系統(tǒng)需要升級(jí)時(shí)，下載所需的升級(jí)文件，并將待升級(jí)部分復(fù)制到非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域后，應(yīng)用所下載的數(shù)據(jù)文件對(duì)該待升級(jí)部分進(jìn)行升級(jí)操作；該系統(tǒng)下一次啟動(dòng)時(shí)，判斷上次升級(jí)過程是否正常結(jié)束，如果是，則正常啟動(dòng)該嵌入式系統(tǒng)，如果系統(tǒng)在上次升級(jí)過程中發(fā)生意外斷電等情況而導(dǎo)致升級(jí)過程中斷，則將上次升級(jí)前復(fù)制到非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域數(shù)據(jù)恢復(fù)到原來的位置后，啟動(dòng)該嵌入式系統(tǒng)。這樣，保證嵌入式系統(tǒng)總是可用。
圖1所示為應(yīng)用本發(fā)明的對(duì)非易失性存儲(chǔ)器進(jìn)行邏輯劃分后的示意圖。由于通常情況下，系統(tǒng)的非易失性存儲(chǔ)器不會(huì)全部被占用，總會(huì)留有一些剩余空間，因此，將余下的空間用于容錯(cuò)區(qū)和系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)。這樣，將系統(tǒng)的非易失性存儲(chǔ)器在邏輯上劃分為啟動(dòng)代碼區(qū)101、操作系統(tǒng)區(qū)102、文件系統(tǒng)區(qū)103、容錯(cuò)區(qū)104和系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)105五個(gè)區(qū)域。其中，啟動(dòng)代碼區(qū)101保存用于系統(tǒng)啟動(dòng)的基本初始化和引導(dǎo)代碼，即通常意義上的bootloader，由于bootloader的主要功能是實(shí)現(xiàn)硬件系統(tǒng)的基本初始化和操作系統(tǒng)的加載，因此，為了保證系統(tǒng)在任何情況下都可用，不允許對(duì)bootlaoder進(jìn)行重新刷寫的操作；操作系統(tǒng)區(qū)102保存該嵌入式操作系統(tǒng)的內(nèi)核代碼；文件系統(tǒng)區(qū)103保存該嵌入式系統(tǒng)的文件系統(tǒng)；容錯(cuò)區(qū)104用于保存系統(tǒng)升級(jí)前的待升級(jí)部分的數(shù)據(jù)，即用于系統(tǒng)容錯(cuò)恢復(fù)時(shí)所用的數(shù)據(jù)，以防止由于升級(jí)過程意外中斷，而導(dǎo)致系統(tǒng)下次無法正常啟動(dòng)的情況；系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)105用于保存系統(tǒng)升級(jí)過程中的狀態(tài)，其包括升級(jí)成功標(biāo)志、升級(jí)內(nèi)容標(biāo)志、升級(jí)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度參數(shù)以及廠商標(biāo)志等等。每個(gè)區(qū)域的大小根據(jù)不同的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)進(jìn)行不同的劃分。
圖2所示為本發(fā)明升級(jí)方法一較佳實(shí)施例的流程圖。通過修改bootlaoder的流程，使嵌入式系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了帶有容錯(cuò)機(jī)制的自動(dòng)升級(jí)。
步驟201，系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，bootloader通過外部的連接方式與升級(jí)服務(wù)器進(jìn)行連接，并判斷該連接是否連接成功，如果是，則執(zhí)行步驟207，否則執(zhí)行步驟202；其中，外部連接方式包括網(wǎng)絡(luò)連接、串口連接、并口連接和USB連接等，bootloader將按照預(yù)先確定的順序分別嘗試通過以上的外部連接方式與服務(wù)器進(jìn)行連接；步驟202，檢查系統(tǒng)的升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)成功標(biāo)志；步驟203，根據(jù)系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)成功標(biāo)志判斷上次的升級(jí)過程是否正常結(jié)束，如果是，則執(zhí)行步驟212，否則執(zhí)行步驟204；步驟204，bootloader再次嘗試能否與升級(jí)服務(wù)器進(jìn)行連接，并判斷是否連接成功，如果是，則執(zhí)行步驟207，否則執(zhí)行步驟205；步驟205，bootloader讀取升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)內(nèi)容標(biāo)志來確定上次非正常結(jié)束前最后進(jìn)行升級(jí)操作的對(duì)象，并讀取升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度參數(shù)來確定上次非正常結(jié)束前最后進(jìn)行升級(jí)操作的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度；
步驟206，根據(jù)升級(jí)操作的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，從容錯(cuò)區(qū)中復(fù)制相應(yīng)長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)恢復(fù)到非易失性存儲(chǔ)器中原來的相應(yīng)位置后，將系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)成功標(biāo)志置為成功后，執(zhí)行步驟212；步驟207，從服務(wù)器上下載升級(jí)配置文件，并根據(jù)升級(jí)配置文件中的標(biāo)識(shí)字段判斷該系統(tǒng)是否需要升級(jí)，如果是，則執(zhí)行步驟208，否則直接執(zhí)行步驟212；該升級(jí)配置文件由服務(wù)器升級(jí)管理程序根據(jù)用戶的升級(jí)要求生成并放置在確定的目錄下，且具有約定的格式，bootloader通過分析該配置文件，獲取用戶希望升級(jí)的區(qū)域，即操作系統(tǒng)區(qū)，或文件系統(tǒng)區(qū)，或操作系統(tǒng)區(qū)和文件系統(tǒng)區(qū)；步驟208，bootlaoder向服務(wù)器申請(qǐng)下載操作系統(tǒng)區(qū)或文件系統(tǒng)區(qū)所需的升級(jí)文件，下載完畢后，執(zhí)行步驟209；操作系統(tǒng)區(qū)的升級(jí)文件和文件系統(tǒng)區(qū)的升級(jí)文件分別由不同的文件名表示，且文件名由升級(jí)配置文件指定，且每次只能下載一種類型的文件；步驟209，根據(jù)容錯(cuò)區(qū)的大小將當(dāng)前待升級(jí)的文件復(fù)制到容錯(cuò)區(qū)，并將所復(fù)制數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度記錄在系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度參數(shù)中；步驟210，將系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)成功標(biāo)志置為否，并將系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)內(nèi)容標(biāo)志標(biāo)記為當(dāng)前即將升級(jí)部分的標(biāo)志后，利用下載的升級(jí)文件對(duì)相應(yīng)區(qū)域，即操作系統(tǒng)區(qū)或文件系統(tǒng)區(qū)，進(jìn)行升級(jí)；步驟211，判斷嵌入式系統(tǒng)中是否還有其它部分需要升級(jí)，如果是，則返回步驟208，否則將系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)成功標(biāo)志置為成功后，執(zhí)行步驟212；步驟212，進(jìn)行系統(tǒng)初始化以及加載操作，正常啟動(dòng)系統(tǒng)。上述方案中系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)成功標(biāo)志可以是操作系統(tǒng)區(qū)與文件系統(tǒng)區(qū)共用一個(gè)標(biāo)志位，也可以是操作系統(tǒng)區(qū)與文件系統(tǒng)區(qū)分別用不同的標(biāo)志位。
下面以一嵌入式Linux系統(tǒng)為例，具體說明本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)過程。
假設(shè)該嵌入式Linux系統(tǒng)中的閃存(flash)為4M，對(duì)該flash進(jìn)行邏輯區(qū)域劃分的結(jié)果為啟動(dòng)代碼區(qū)存放bootloader，并占用flash的前32K，操作系統(tǒng)區(qū)存放壓縮后的操作系統(tǒng)，并占用其后的700K，文件系統(tǒng)區(qū)存放壓縮后的文件系統(tǒng)，并占用隨后的1500K，升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)存放狀態(tài)標(biāo)志，并占用flash的最后32K，文件系統(tǒng)區(qū)之后到系統(tǒng)升級(jí)標(biāo)志區(qū)之前為容錯(cuò)區(qū)，該容錯(cuò)區(qū)大小為4000-32-700-1500-32，即約為1700K。
系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，bootlaoder通過網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器連接，并得到服務(wù)器端生成的升級(jí)配置文件，該配置文件要求嵌入式Linux系統(tǒng)用服務(wù)器端c盤下的os.bin文件對(duì)flash上的操作系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)，用服務(wù)器端c盤下的filesystem目錄中的myfs.bin文件對(duì)flash上的文件系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)。
bootlaoder通過網(wǎng)絡(luò)首先下載os.bin文件，并將flash上原有的操作系統(tǒng)區(qū)中已壓縮的操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)復(fù)制到flash上的容錯(cuò)區(qū)中，之后，將所復(fù)制數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度記錄在系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度參數(shù)中，將系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)成功標(biāo)志置為否，將系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)內(nèi)容標(biāo)志置為1(假設(shè)1代表升級(jí)操作系統(tǒng)，2代表升級(jí)文件系統(tǒng))，然后用已下載的os.bin文件對(duì)flash上的操作系統(tǒng)區(qū)中的操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行刷新。對(duì)操作系統(tǒng)的升級(jí)完成后，將系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)成功標(biāo)志置為成功。此時(shí)，bootloader再從服務(wù)器下載myfs.bin文件，并將flash上原有的文件系統(tǒng)區(qū)中已壓縮的文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)復(fù)制到flash上的容錯(cuò)區(qū)，覆蓋容錯(cuò)區(qū)中的現(xiàn)有文件后，并將所復(fù)制數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度記錄在系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度參數(shù)中，將系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)成功標(biāo)志置為否，將系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)內(nèi)容標(biāo)志置為2，然后用已下載的myfs.bin文件對(duì)flash上的文件系統(tǒng)區(qū)中的文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行刷新。
如果在對(duì)文件系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)的過程中發(fā)生了系統(tǒng)掉電等意外情況，而使升級(jí)過程中斷，則當(dāng)該嵌入式系統(tǒng)重新上電后，由于bootloader并未損壞，因此，bootloader仍可以正常運(yùn)行。其具體過程如下
該嵌入式Linux系統(tǒng)重新上電后，bootloader首先與升級(jí)服務(wù)器嘗試連接，如果連接成功，則重新下載配置文件并按照其要求進(jìn)行升級(jí)操作；否則，bootlaoder檢查系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)成功標(biāo)志，如果該標(biāo)志為成功，則進(jìn)行正常的系統(tǒng)初始化以及加載操作，啟動(dòng)該系統(tǒng)，但由于該系統(tǒng)上次升級(jí)時(shí)出現(xiàn)意外斷電，因此系統(tǒng)的升級(jí)成功標(biāo)志肯定為否，此時(shí)，bootloader再次嘗試與升級(jí)服務(wù)器連接，如果連接成功，則重新下載配置文件并按照其要求進(jìn)行升級(jí)操作；否則，bootlaoder檢查系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)內(nèi)容標(biāo)志，由于上次中斷時(shí)的升級(jí)操作是針對(duì)文件系統(tǒng)區(qū)，因此，該標(biāo)志為2，于是bootloader讀取系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度參數(shù)，獲取上次升級(jí)前的文件系統(tǒng)大小為1500K，然后bootloader從容錯(cuò)區(qū)復(fù)制1500K的數(shù)據(jù)以覆蓋現(xiàn)在文件系統(tǒng)區(qū)中的數(shù)據(jù)，并將系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)成功標(biāo)志置為成功后，進(jìn)行正常的系統(tǒng)初始化以及加載操作，以啟動(dòng)該系統(tǒng)。由此可見，即使系統(tǒng)在升級(jí)時(shí)發(fā)生意外中斷的情況，系統(tǒng)依然是可啟動(dòng)，并且是可用的。
容錯(cuò)區(qū)的大小根據(jù)系統(tǒng)的非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)的大小以及對(duì)系統(tǒng)安全性和成本的綜合考慮來決定。如果系統(tǒng)對(duì)安全性要求較高，則建議采用容量較大的非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)，以保證容錯(cuò)區(qū)的大小與壓縮后的操作系統(tǒng)和壓縮后的文件系統(tǒng)所占空間的最大值相同或稍大，這樣才能使經(jīng)容錯(cuò)恢復(fù)后的系統(tǒng)正常啟動(dòng)。如果系統(tǒng)對(duì)安全性要求不高，也可采用容量較小的非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)，以節(jié)約成本。如果容錯(cuò)區(qū)的大小比壓縮后的操作系統(tǒng)和壓縮后的文件系統(tǒng)所占空間的最大值小，則在刷新相應(yīng)的區(qū)域時(shí)，容錯(cuò)區(qū)有多大，就復(fù)制相應(yīng)長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)放入容錯(cuò)區(qū)。在這種情況下，當(dāng)容錯(cuò)區(qū)中的數(shù)據(jù)被恢復(fù)回去后，并不能保證系統(tǒng)能夠進(jìn)入可使用狀態(tài)。但由于系統(tǒng)的bootloader總是可用的，即使發(fā)生了由于容錯(cuò)區(qū)太小而使恢復(fù)回去的數(shù)據(jù)不可用的情況，系統(tǒng)至少能夠通過bootloader與升級(jí)服務(wù)器的交互來進(jìn)行一次新的升級(jí)過程，這樣使系統(tǒng)避免了由于升級(jí)失敗而必須要使用特殊的設(shè)備來刷新該系統(tǒng)的情況。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種嵌入式系統(tǒng)升級(jí)的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟a、為嵌入式系統(tǒng)的非易失性存儲(chǔ)器上劃分邏輯區(qū)域，并指定一個(gè)區(qū)域用于保存升級(jí)操作前的待升級(jí)部分的數(shù)據(jù)；b、當(dāng)該系統(tǒng)需要升級(jí)時(shí)，下載所需的升級(jí)文件，并將非易失性存儲(chǔ)器上原有的待升級(jí)部分復(fù)制到非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域后，應(yīng)用所下載的數(shù)據(jù)文件對(duì)該待升級(jí)部分進(jìn)行升級(jí)操作；c、該系統(tǒng)下一次啟動(dòng)時(shí)，判斷上次升級(jí)過程是否正常結(jié)束，如果是，則正常啟動(dòng)該嵌入式系統(tǒng)，否則將上次升級(jí)前復(fù)制到非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域數(shù)據(jù)恢復(fù)到原來的位置后，啟動(dòng)該嵌入式系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟a所述邏輯區(qū)域包括啟動(dòng)代碼區(qū)、操作系統(tǒng)區(qū)、文件系統(tǒng)區(qū)、用于保存升級(jí)操作前的待升級(jí)部分?jǐn)?shù)據(jù)的容錯(cuò)區(qū)和系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中至少包括升級(jí)成功標(biāo)志、升級(jí)內(nèi)容標(biāo)志和升級(jí)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度參數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟b進(jìn)一步包括應(yīng)用所下載的數(shù)據(jù)文件對(duì)該待升級(jí)部分升級(jí)完畢后，再判斷非易失性存儲(chǔ)器邏輯區(qū)域中是否還有區(qū)域需要升級(jí)，如果是，則重復(fù)執(zhí)行步驟b，否則，正常啟動(dòng)該嵌入式系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述步驟b進(jìn)一步包括嵌入式系統(tǒng)引導(dǎo)程序通過外部連接方式與升級(jí)服務(wù)器進(jìn)行連接，并根據(jù)從升級(jí)服務(wù)器下載的升級(jí)配置文件判斷該系統(tǒng)是否需要升級(jí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述外部連接方式包括網(wǎng)絡(luò)連接，串口連接、并口連接和USB連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟b進(jìn)一步包括將非易失性存儲(chǔ)器上原有的待升級(jí)部分復(fù)制到非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域后，將系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)成功標(biāo)志置為否；當(dāng)升級(jí)操作完畢后，再將系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)成功標(biāo)志置為成功；步驟c所述上次升級(jí)過程是否正常結(jié)束是根據(jù)系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)成功標(biāo)志來判斷的。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟c為如果上次升級(jí)過程是非正常結(jié)束，該系統(tǒng)再次與升級(jí)服務(wù)器進(jìn)行連接，并判斷是否連接成功，如果是，則執(zhí)行升級(jí)操作，否則，將上次升級(jí)前復(fù)制到非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域數(shù)據(jù)恢復(fù)到原來的位置后，啟動(dòng)該嵌入式系統(tǒng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟c進(jìn)一步包括將上次升級(jí)前復(fù)制到非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域數(shù)據(jù)恢復(fù)到原來的位置后，重新執(zhí)行升級(jí)操作。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟b進(jìn)一步包括將非易失性存儲(chǔ)器上原有的待升級(jí)部分復(fù)制到非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域后，根據(jù)所復(fù)制數(shù)據(jù)的內(nèi)容以及大小設(shè)置系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)內(nèi)容標(biāo)志和升級(jí)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度參數(shù)；所述步驟c是根據(jù)系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)內(nèi)容標(biāo)志，獲得上次升級(jí)非正常結(jié)束前最后進(jìn)行升級(jí)操作的對(duì)象，根據(jù)系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度參數(shù)，獲得上次升級(jí)非正常結(jié)束前最后進(jìn)行升級(jí)操作的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度后，從非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域復(fù)制的相應(yīng)長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)重新寫入到原來的位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述系統(tǒng)升級(jí)過程標(biāo)志區(qū)中的升級(jí)成功標(biāo)志為非易失性存儲(chǔ)器中不同待升級(jí)邏輯區(qū)域共用的一個(gè)標(biāo)志位，或不同待升級(jí)邏輯區(qū)域分別應(yīng)用不同的標(biāo)志位。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述非易失性存儲(chǔ)器上原有的待升級(jí)部分為待升級(jí)部分的全部數(shù)據(jù)或待升級(jí)部分的部分?jǐn)?shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種嵌入式系統(tǒng)升級(jí)的方法，通過為非易失性存儲(chǔ)器劃分邏輯區(qū)域，并將非易失性存儲(chǔ)器上原有待升級(jí)的數(shù)據(jù)復(fù)制到非易失性存儲(chǔ)器的指定區(qū)域后，再對(duì)該非易失性存儲(chǔ)器的某一部分進(jìn)行升級(jí)操作，使系統(tǒng)在升級(jí)過程中出現(xiàn)意外中斷的情況，能將非易失性存儲(chǔ)器指定區(qū)域的數(shù)據(jù)恢復(fù)到原來的相應(yīng)位置后，能夠再次啟動(dòng)或自動(dòng)重新進(jìn)行升級(jí)。因此，本發(fā)明使嵌入式系統(tǒng)具有一定的自我修復(fù)能力，同時(shí)，由于應(yīng)用本發(fā)明是對(duì)非易失性存儲(chǔ)器的部分區(qū)域進(jìn)行升級(jí)，因此，實(shí)現(xiàn)了對(duì)升級(jí)過程的靈活管理。應(yīng)用本發(fā)明，不需要增加任何硬件，也不依賴于特定的操作系統(tǒng)，對(duì)于要求系統(tǒng)高可用性且又存在對(duì)系統(tǒng)升級(jí)需求的應(yīng)用提供了一種低價(jià)可靠的解決方案。
文檔編號(hào)G06F12/06GK1581101SQ0315338
公開日2005年2月16日 申請(qǐng)日期2003年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月12日
發(fā)明者張鵬, 劉旸 申請(qǐng)人:聯(lián)想(北京)有限公司