專利名稱：嵌入式操作系統(tǒng)的固化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計算機領(lǐng)域，具體地說，涉及計算機領(lǐng)域中嵌入式操作系統(tǒng)的固化方法。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)外嵌入式操作系統(tǒng)主要有VxWorks、WinCE、嵌入式Linux、HOPEN等。其中的VxWorks是應用最廣泛的嵌入式操作系統(tǒng)，模塊化好、硬件支持豐富、具有良好的開發(fā)環(huán)境。WinCE主要是針對互聯(lián)網(wǎng)的應用，并與Windows系列操作系統(tǒng)緊密結(jié)合在一起，應用程序豐富并且功能強大，但需要消耗較多的系統(tǒng)資源。嵌入式Linux具有源代碼公開、支持硬件平臺豐富、網(wǎng)絡功能強大等優(yōu)點，但圖形性能較差，系統(tǒng)體積較大。HOPEN是我國擁有自主知識版權(quán)的嵌入式操作系統(tǒng)，但它對硬件平臺支持較弱，應用程序也不夠豐富。
目前嵌入式操作系統(tǒng)的固化仍舊比較簡單，為了降低硬件成本，絕大多數(shù)數(shù)字電視直接將嵌入式操作系統(tǒng)固化到ROM中，系統(tǒng)從ROM中啟動和引導，這類方法缺乏靈活性，嵌入式操作系統(tǒng)的在線升級和擴展能力較弱，特別是隨著硬件器件的快速發(fā)展和新型的網(wǎng)絡應用不斷增多，此類方法的弊端越來越明顯。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足之處，提供一種嵌入式操作系統(tǒng)的固化方法，通過合理的嵌入式操作系統(tǒng)布局，實現(xiàn)嵌入式操作系統(tǒng)的在線升級和嵌入式應用的不斷擴展，并可以根據(jù)用戶需要定制特殊的安全功能。
本發(fā)明嵌入式操作系統(tǒng)的固化方法的主要步驟包括1、針對硬件平臺提供的ROM和FLASH兩種存儲介質(zhì)，將嵌入式操作系統(tǒng)中的引導程序固化在ROM中，包括硬件設備的初始化程序、與網(wǎng)絡接口相關(guān)的協(xié)議處理、FLASH設備的驅(qū)動程序和安全模塊；2、將FLASH分成兩部分，一部分存儲嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核，另一部分存儲嵌入式應用；3、為存儲在FLASH中的嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核加密，其完整的嵌入式操作系統(tǒng)，完成ROM中沒有完成的硬件初始化工作；4、存放在FLASH的嵌入式應用由嵌入式操作系統(tǒng)進行刪除或增加。
與已有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在
本發(fā)明所述的嵌入式操作系統(tǒng)固化方法可以有效解決目前嵌入式操作系統(tǒng)擴展性差、在線升級能力弱、安全性不好等缺點，既可以支持傳統(tǒng)的嵌入式操作系統(tǒng)，也可以滿足未來構(gòu)件化操作系統(tǒng)的需要，使其可以廣泛應用于通信、航空、航天、工業(yè)控制、軍事、消費類電子設備等領(lǐng)域。


圖1為本發(fā)明ROM中嵌入式操作系統(tǒng)部分工作流程圖。
圖2為本發(fā)明FLASH中嵌入式操作系統(tǒng)工作流程圖。
圖3為本發(fā)明ROM中嵌入式操作系統(tǒng)核心布局。
圖4為本發(fā)明FLASH中嵌入式操作系統(tǒng)布局。
下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步描述。
本實施例固化方法的主要步驟包括采用該方法的硬件平臺必須提供ROM和FLASH兩種存儲介質(zhì)；針對ROM和FLASH兩種存儲介質(zhì)，將嵌入式操作系統(tǒng)中的引導程序固化在ROM中，包括硬件設備的初始化程序、與網(wǎng)絡接口相關(guān)的協(xié)議處理、FLASH設備的驅(qū)動程序和安全模塊；2、將FLASH分成兩部分，一部分存儲嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核，另一部分存儲嵌入式應用；3、為存儲在FLASH中的嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核加密，其完整的嵌入式操作系統(tǒng)，完成ROM中沒有完成的硬件初始化工作；4、存放在FLASH的嵌入式應用由嵌入式操作系統(tǒng)進行刪除或增加。
參見圖1，本實施例ROM中嵌入式操作系統(tǒng)具有如下工作流程1、系統(tǒng)加電后，固化在room中引導程序的啟動，初始化RAM，PCI設備，加載網(wǎng)絡和FLASH的驅(qū)動；2、通過網(wǎng)絡連接預定的服務器，根據(jù)軟件版本號，檢查服務器上的嵌入式操作系統(tǒng)的內(nèi)核和應用軟件是否已經(jīng)更新；3、如果有軟件更新，則下載已更新的軟件；4、下載完畢，引導程序檢查下載的軟件是否合法，以保證系統(tǒng)的安全；5、通過安全認證后，引導程序?qū)⑿碌能浖鎿Q就的軟件，同時記錄新軟件的版本號；6、引導程序?qū)LASH中的嵌入式操作系統(tǒng)加載到內(nèi)存中，進行解壓縮和解密處理；7、引導程序?qū)⑾到y(tǒng)控制權(quán)轉(zhuǎn)移給嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核，開始啟動操作系統(tǒng)。
參見圖2，本實施例中，F(xiàn)LASH中嵌入式操作系統(tǒng)具有如F工作流程1、FLASH中的嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核取得系統(tǒng)控制權(quán)后，繼續(xù)初始化其他的硬件，包括IDE，USB和并串口。
2、嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核檢查FLASH上是否存在某種文件系統(tǒng)，如果FLASH不存在文件系統(tǒng)，系統(tǒng)轉(zhuǎn)入維護狀態(tài)；3、FLASH檢查通過后，嵌入式操作系統(tǒng)將FLASH文件系統(tǒng)中的嵌入式應用加載到內(nèi)存中；4、嵌入式操作系統(tǒng)將控制權(quán)移交給嵌入式應用，完成整個系統(tǒng)的啟動。
圖3示出本實施例ROM中嵌入式操作系統(tǒng)核心布局，如圖3所示，ROM中嵌入式操作系統(tǒng)核心包括硬件驅(qū)動和基本功能模塊兩個層次；硬件驅(qū)動層負責驅(qū)動各種在ROOM啟動階段所使用的硬件，包括網(wǎng)絡，F(xiàn)LASH和RAM；基本功能模塊包括CPU初始化模塊、安全認證模塊、在線升級模塊、嵌入式操作系統(tǒng)加載模塊、自定的解壓縮模塊和解密模塊。
圖4示出本實施例FLASH中嵌入式操作系統(tǒng)布局，如圖4所示，F(xiàn)LASH中存儲的內(nèi)容包括壓縮的嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核和FLASH文件系統(tǒng)兩部分。兩部分占用FLASH空間的尺寸可以根據(jù)需要進行調(diào)整。嵌入式操作系統(tǒng)采取壓縮的方式存儲，以節(jié)省FLASH空間。FLASH文件系統(tǒng)存儲一個或多個嵌入式應用，以及嵌入式應用所需要的臨時或永久數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求
1.嵌入式操作系統(tǒng)的固化方法，其特征是主要步驟包括a、針對硬件平臺提供的ROM和FLASH兩種存儲介質(zhì)，將嵌入式操作系統(tǒng)中的引導程序固化在ROM中，包括硬件設備的初始化程序、與網(wǎng)絡接口相關(guān)的協(xié)議處理、FLASH設備的驅(qū)動程序和安全模塊；b、將FLASH分成兩部分，一部分存儲嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核，另一部分存儲嵌入式應用；c、為存儲在FLASH中的嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核加密，其完整的嵌入式操作系統(tǒng)，完成ROM中沒有完成的硬件初始化工作；d、存放在FLASH的嵌入式應用由嵌入式操作系統(tǒng)進行刪除或增加。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式操作系統(tǒng)的固化方法，其特征是所ROM中嵌入式操作系統(tǒng)核心包括硬件驅(qū)動和基本功能模塊兩個層次；其中，硬件驅(qū)動層負責驅(qū)動各種在ROOM啟動階段所使用的硬件，包括網(wǎng)絡，F(xiàn)LASH和RAM；基本功能模塊包括CPU初始化模塊、安全認證模塊、在線升級模塊、嵌入式操作系統(tǒng)加載模塊、自定的解壓縮模塊和解密模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式操作系統(tǒng)的固化方法，其特征是所述存儲在FLASH中的嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核采用壓縮的方式存儲。
全文摘要
嵌入式操作系統(tǒng)的固化方法，其特征是主要步驟包括針對硬件平臺提供的ROM和FLASH兩種存儲介質(zhì)，將嵌入式操作系統(tǒng)中的引導程序固化在ROM中；將FLASH分成兩部分，一部分存儲嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核，另一部分存儲嵌入式應用；為存儲在FLASH中的嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核加密，其完整的嵌入式操作系統(tǒng)，完成ROM中沒有完成的硬件初始化工作；存放在FLASH的嵌入式應用由嵌入式操作系統(tǒng)進行刪除或增加。本發(fā)明方法可以增強嵌入式操作系統(tǒng)的擴展性、在線升級能力并提高系統(tǒng)的安全性。
文檔編號G06F9/445GK1581080SQ20041001495
公開日2005年2月16日 申請日期2004年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月20日
發(fā)明者徐煉紅 申請人:安徽現(xiàn)代電視技術(shù)有限公司