嵌入式設備固件升級的方法、裝置及其系統的製作方法
2023-07-09 11:21:26 3
嵌入式設備固件升級的方法、裝置及其系統的製作方法
【專利摘要】本發明適用於嵌入式設備【技術領域】，提供了一種嵌入式設備固件升級的方法、裝置及系統，方法包括：伺服器接收嵌入式設備發送的升級請求廣播包，並判斷是否需要修改嵌入式設備IP位址；若需要，則伺服器給嵌入式設備發送包含修改後的嵌入式設備IP位址的應答包；若不需要，則伺服器給嵌入式設備發送包含嵌入式設備IP位址的應答包；嵌入式設備根據應答包中的信息，從TFTP伺服器中獲取升級文件，進行升級操作。通過伺服器設置網絡升級參數，簡化了升級過程，提升用戶體驗。同時，其只使用網絡進行通信，不需要使用其他接口，節省嵌入式設備的接口，而且也不需要一直在網絡中廣播消息，不會對網絡環境造成不良影響。
【專利說明】嵌入式設備固件升級的方法、裝置及其系統
【技術領域】
[0001]本發明屬於嵌入式設備【技術領域】，尤其涉及一種嵌入式設備固件升級的方法、裝置及其系統。
【背景技術】
[0002]隨著嵌入式設備功能的日益複雜，嵌入式設備的固件程序也越來越大，傳統的使用串口進行固件升級的速度太慢，用戶體驗非常差。基於此，越來越多的嵌入式設備開始支持網絡升級的方式，通過網絡升級，既可以提升升級速度，又可以免除串口升級所需要的連線等操作，可以簡單快捷地進行固件升級。
[0003]嵌入式設備通過網絡進行固件升級可以使用簡單文件傳輸協議(Trivial FileTransfer Protocol,以下簡稱為TFTP)，TFTP是TCP/IP協議族中的一個用來在客戶端與伺服器之間進行簡單文件傳輸的協議，其可以滿足嵌入式設備網絡固件升級的需要。但是，在使用TFTP進行網絡固件升級時，需要在升級前通過串口或其他命令行接口設置TFTP伺服器IP位址及其他升級所需參數，操作起來比較麻煩。
[0004]嵌入式設備通過網絡進行固件升級還可以通過動態主機設置協議(Dynamic HostConfiguration Protocol,以下簡稱為DHCP)伺服器接收網絡參數信息,根據得到的網絡參數連接到DNS伺服器，從DNS伺服器中解析得到TFTP伺服器地址，但這種方法依賴於DHCP伺服器和DNS伺服器，且DNS伺服器需要進行配置，增加了使用的複雜度，不方便用戶使用。另外，通過DHCP獲取的IP位址不固定，不能滿足嵌入式設備要求靜態分配IP的需要。
[0005]嵌入式設備還可以作為客戶端，根據伺服器程序端廣播的升級參數來檢查是否有可升級的資源。但是，這種方法中，伺服器需要在網絡中廣播升級參數，但其不知道嵌入式設備何時來檢查其廣播包，因此會一直在網絡中發送廣播包，增加網絡負載，可能會對網絡造成不良影響。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在於提供一種嵌入式設備固件升級的方法、裝置及其系統，旨在解決現有的嵌入式設備固件網絡升級方法中存在的以上技術問題。
[0007]本發明是這樣實現的，一種嵌入式設備固件升級的方法，包括:嵌入式設備發送升級請求廣播包到伺服器的步驟；所述伺服器接收所述升級請求廣播包，並判斷是否需要修改嵌入式設備IP位址的步驟；若需要，則所述伺服器給所述嵌入式設備發送包含修改後的嵌入式設備IP位址、TFTP伺服器IP位址、升級文件名稱的應答包的步驟；若不需要，則所述伺服器給所述嵌入式設備發送包含所述嵌入式設備IP位址、所述TFTP伺服器IP位址、所述升級文件名稱的應答包的步驟；以及所述嵌入式設備根據應答包中的信息，從TFTP伺服器中獲取升級文件，進行升級操作的步驟。
[0008]較優的，所述升級請求廣播包中包括所述嵌入式設備IP位址以及連接伺服器請求；所述伺服器接收升級請求廣播包，並判斷是否需要修改嵌入式設備IP位址的步驟還包括:所述伺服器根據所述升級請求廣播包中的所述連接伺服器請求解析所述升級請求廣播包中的所述嵌入式設備IP位址的步驟。
[0009]較優的，所述伺服器接收升級請求廣播包，並判斷是否需要修改嵌入式設備IP位址的步驟進一步包括:判斷所述伺服器與所述嵌入式設備之間是否可以Ping通的步驟；如果可以Ping通，則不需要修改所述嵌入式設備IP位址的步驟；以及如ping不通，則需要修改所述嵌入式設備IP位址的步驟。
[0010]較優的，所述嵌入式設備根據應答包中的信息，從TFTP伺服器中獲取升級文件，進行升級操作的步驟進一步包括:所述嵌入式設備接收所述應答包後，判斷所述嵌入式設備IP位址是否有變化的步驟；以及如有變化，則更新IP位址，並進行TFTP過程，如無變化，則直接進行TFTP過程的步驟。
[0011]較優的，所述修改後的嵌入式設備IP位址保存在所述嵌入式設備的內存中；所述嵌入式設備IP位址保存在在所述嵌入式設備的快閃記憶體中。
[0012]較優的，於所述嵌入式設備發送升級請求廣播包到伺服器的步驟之前，還包括:所述伺服器確定升級文件，指定一個網卡的IP位址作為所述TFTP伺服器的IP位址的步驟；以及設置所述伺服器的狀態為等待接收網絡廣播包的狀態，以等待所述嵌入式設備發送的所述升級請求廣播包的步驟。
[0013]較優的，於所述嵌入式設備根據應答包中的信息，從TFTP伺服器中獲取升級文件，進行升級操作的步驟後，還包括:所述伺服器接收所述嵌入式設備的反饋信息，並顯示給用戶的步驟；以及所述嵌入式設備完成升級操作後重啟的步驟；其中，所述反饋信息包括升級進度信息及報錯信息。
[0014]本發明的另一目的在於提供一種嵌入式設備固件升級的系統，包括:嵌入式設備的信息收發模塊，發送升級請求廣播包到伺服器；所述伺服器的信息收發模塊，接收所述升級請求廣播包；所述伺服器的判斷模塊，判斷是否需要修改嵌入式設備IP位址，若需要，則所述伺服器的信息收發模塊給所述嵌入式設備的信息收發模塊發送包含修改後的嵌入式設備IP位址、TFTP伺服器IP位址、升級文件名稱的應答包，若不需要，則所述伺服器的信息收發模塊給所述嵌入式設備的信息收發模塊發送包含所述嵌入式設備IP位址、所述TFTP伺服器IP位址、所述升級文件名稱的應答包；以及所述嵌入式設備的信息處理模塊，根據所述應答包中的信息，從TFTP伺服器中獲取升級文件，進行升級操作。
[0015]本發明的再一目的在於提供一種嵌入式設備固件升級的裝置，包括:信息收發模塊，發送升級請求廣播包到伺服器，其中，所述升級請求廣播包中包括所述嵌入式設備IP位址以及連接伺服器請求；以及信息處理模塊，根據從所述伺服器接收到的應答包中的信息，從TFTP伺服器中獲取升級文件，進行升級操作，其中，當需要修改嵌入式設備IP位址時，所述應答包中包括修改後的嵌入式設備IP位址、TFTP伺服器IP位址、升級文件名稱的信息，以及當不需要修改嵌入式設備IP位址時，所述應答包中包括所述嵌入式設備IP位址、所述TFTP伺服器IP位址、所述升級文件名稱的信息。
[0016]較優的，所述修改後的嵌入式設備IP位址保存在所述嵌入式設備的內存中；以及所述嵌入式設備IP位址保存在在所述嵌入式設備的快閃記憶體中。
[0017]本發明提供的嵌入式設備固件升級的方法、裝置及其系統，通過伺服器設置網絡升級參數，簡化了升級過程，提升用戶體驗。同時，其只使用網絡進行通信，不需要使用其他接口，節省嵌入式設備的接口，而且也不需要一直在網絡中廣播消息，不會對網絡環境造成不良影響。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1是本發明一實施例提供的嵌入式設備固件升級的方法流程圖。
[0020]圖2是本發明一實施例提供的嵌入式設備固件升級的系統結構示意圖。
[0021]圖3是本發明一實施例提供的嵌入式設備固件升級的裝置結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
[0023]本發明提供的嵌入式設備固件升級的方法、裝置及其系統，解決了現有的嵌入式設備固件網絡升級方法中存在的技術問題，不再需要通過其他額外接口(例如，串口)進行升級參數配置，也不需要額外配置DNS伺服器，其IP位址固定，能滿足需要固定IP位址的應用場景，且伺服器不需要在網絡中廣播升級參數，不會給網絡帶來額外開銷。
[0024]請參見圖1，圖1是本發明一實施例提供的嵌入式設備固件升級的方法流程圖。如圖1所示，嵌入式設備固件升級的方法100包括:
步驟SllO:嵌入式設備作為客戶端發送升級請求廣播包到伺服器。其中，升級請求廣播包中包括客戶端IP位址以及連接伺服器請求，客戶端是通過其升級引導程序執行網絡升級功能，以發送升級請求廣播包到伺服器。其中，於本說明書的以下描述中，為方便描述，嵌入式設備均簡稱為客戶端。
[0025]步驟S130:伺服器接收升級請求廣播包，並判斷是否需要修改客戶端IP位址，若需要，則執行步驟S150，若不需要，則執行步驟S170。其中，步驟S130中還包括:伺服器根據升級請求廣播包中的連接伺服器請求解析出升級請求廣播包中的客戶端IP位址。
[0026]於較佳實施例中，伺服器判斷是否需要修改客戶端IP位址的詳細過程為:伺服器將客戶端發送的升級請求廣播包中的IP位址顯示給用戶，由用戶來判斷是否需要修改客戶端IP配置，具體的判斷過程為:判斷伺服器與客戶端之間是否可以Ping通，如果可以Ping通，則不需要修改客戶端IP位址JBping不通，則需要修改客戶端IP位址，也就是說，將客戶端IP位址改為與伺服器在同一網段中的一個沒有使用的IP位址。具體原理如下:假設想將客戶端IP位址改為與伺服器在同一網段中的IP位址A，先在伺服器ping IP位址A，如無法ping通，則此IP位址無人使用，可以將此IP位址設置為客戶端IP位址，如能Ping通，則可以換另外一個IP位址再使用此方法進行判斷。於另一較佳實施例中，也可以在伺服器配置時預留出一個IP位址，作為網絡升級時客戶端IP位址使用。
[0027]步驟S150:伺服器給客戶端發送包含修改後的客戶端IP位址、TFTP伺服器IP位址、升級文件名稱等信息的應答包。從而實現了通過網絡來修改客戶端升級參數的功能。
[0028]步驟S170:伺服器給客戶端發送包含客戶端IP位址、TFTP伺服器IP位址、升級文件名稱等信息的應答包。其中，客戶端IP位址是指沒經修改的客戶端的原始IP位址。
[0029]步驟S190:客戶端根據應答包中的信息，從TFTP伺服器中獲取升級文件，進行升級操作。其中，步驟S190還包括:客戶端收到應答包後，判斷IP位址是否有變化的步驟；如有變化，則更新IP位址，並進行TFTP過程，如無變化，則直接進行TFTP過程的步驟；以及當TFTP過程執行完畢後，客戶端對升級文件進行校驗的步驟，如升級文件合法，則進行升級操作，並發送升級進度信息給伺服器，如升級文件不合法，則告知伺服器升級文件不合法的步驟。需要說明的是，修改後的IP位址是保存在客戶端的內存中，原始的IP位址是保存在客戶端的快閃記憶體(flash)中。在完成升級後，客戶端會重新啟動，重新啟動後，內存保存的數據被清空，客戶端IP位址會恢復為保存在客戶端flash中的修改前的原始的IP位址。這樣做的優點在於:升級的過程只更新客戶端的固件程序，並不影響其參數配置，不會改變客戶對客戶端的原有配置，升級的過程對客戶端影響比較小。
[0030]嵌入式設備固件升級的方法100在步驟SllO之前，還包括:伺服器確定升級文件，並指定一個網卡的IP位址作為TFTP伺服器的IP位址的步驟；設置伺服器的狀態為等待接收網絡廣播包的狀態，以等待客戶端發送的升級請求廣播包的步驟；以及重啟客戶端，使作為客戶端的嵌入式設備進入引導程序的步驟；客戶端的引導程序執行網絡升級功能。當伺服器與客戶端都做好準備後，執行步驟S110。
[0031]嵌入式設備固件升級的方法100在步驟S190之後，還包括:伺服器接收客戶端的反饋信息，並顯示給用戶的步驟；以及客戶端完成升級後重啟的步驟。其中，反饋信息包括升級進度信息及報錯信息。
[0032]以上實施例公開的嵌入式設備固件升級的方法，由於是由嵌入式設備作為客戶端發起連接請求，如收到伺服器回應，才進行後續操作，因此客戶端及伺服器都不需要一直在網絡中發送廣播包，不會對網絡環境造成不良影響。
[0033]請參見圖2，圖2是本發明一實施例提供的嵌入式設備固件系統的結構示意圖。如圖2所示，嵌入式設備固件升級的系統200包括:嵌入式設備(以下簡稱為客戶端)210、伺服器220、以及TFTP伺服器230。其中，客戶端210包括信息收發模塊211、升級引導模塊212、以及信息處理模塊213 ;伺服器220包括信息收發模塊221、判斷模塊222以及解析模塊 223。
[0034]客戶端210的信息收發模塊211發送升級請求廣播包到伺服器220的信息收發模塊221。其中，升級請求廣播包中包括客戶端IP位址以及連接伺服器請求，客戶端210通過升級引導模塊212執行網絡升級功能。
[0035]伺服器220的判斷模塊222判斷是否需要修改客戶端IP位址，若需要，則伺服器220的信息收發模塊221給客戶端210的信息收發模塊211發送包含修改後的客戶端IP位址、TFTP伺服器IP位址、升級文件名稱等信息的應答包；若不需要，則伺服器220的信息收發模塊221給客戶端210的信息收發模塊211發送包含客戶端IP位址、TFTP伺服器IP位址、升級文件名稱等信息的應答包，其中，客戶端IP位址是指沒經修改的客戶端的原始IP位址。
[0036]伺服器220的解析模塊223根據升級請求廣播包中的連接伺服器請求解析出升級請求廣播包中的客戶端IP位址。
[0037]客戶端210的信息處理模塊213根據應答包中的信息，指示升級引導模塊212從TFTP伺服器230中獲取升級文件，進行升級操作。
[0038]判斷模塊222判斷是否需要修改客戶端IP位址的具體過程是:伺服器220與客戶端210之間是否可以ping通,如果可以ping通,則不需要修改客戶端IP位址；如ping不通，則需要修改客戶端IP位址，也就是說，將客戶端IP位址改為與伺服器220在同一網段中的一個沒有使用的IP位址。
[0039]請參見圖3，圖3是本發明一實施例提供的嵌入式設備固件升級的裝置結構示意圖。如圖3所示，嵌入式設備固件升級的裝置300包括:信息收發模塊310以及信息處理模塊 320。
[0040]信息收發模塊310，與伺服器相連，發送升級請求廣播包到伺服器，其中，升級請求廣播包中包括嵌入式設備IP位址以及連接伺服器請求；以及
信息處理模塊320，與伺服器相連，根據從伺服器接收到的應答包中的信息，從TFTP伺服器中獲取升級文件，進行升級操作。
[0041]伺服器會對是否需要修改嵌入式設備IP位址進行判斷，當需要修改嵌入式設備IP位址時，應答包中包括修改後的嵌入式設備IP位址、TFTP伺服器IP位址、升級文件名稱等信息。當不需要修改嵌入式設備IP位址時，應答包中包括嵌入式設備IP位址、TFTP伺服器IP位址、升級文件名稱等信息。
[0042]其中，嵌入式設備的原始IP位址，即，嵌入式設備IP位址是存儲於嵌入式設備的flash中，而修改後的嵌入式設備IP位址是存儲於嵌入式設備的內存中，一旦嵌入式設備重新啟動，內存中保存的數據就會被清空。也就是說，在完成升級，嵌入式設備重新啟動後，嵌入式設備IP位址會恢復為保存在嵌入式設備flash中的修改前的原始的IP位址。這樣做的優點在於:升級的過程只更新嵌入式設備的固件程序，並不影響其參數配置，不會改變客戶對嵌入式設備的原有配置，升級的過程對嵌入式設備影響比較小。
[0043]本發明以上實施例提供的嵌入式設備固件升級的方法、裝置及其系統，通過伺服器設置網絡升級參數，不需要進行額外的伺服器配置，簡化了升級過程，提升用戶體驗。同時，其只使用網絡進行通信，不需要通過其他接口進行升級參數設置，可節省嵌入式設備的接口。另外，由於是由嵌入式設備作為客戶端發起連接請求，如收到伺服器回應，才進行後續操作，因此客戶端及伺服器都不需要一直在網絡中發送廣播包，不會對網絡環境造成不良影響。
[0044]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種嵌入式設備固件升級的方法，其特徵在於，包括: 嵌入式設備發送升級請求廣播包到伺服器的步驟； 所述伺服器接收所述升級請求廣播包，並判斷是否需要修改嵌入式設備IP位址的步驟； 若需要，則所述伺服器給所述嵌入式設備發送包含修改後的嵌入式設備IP位址、TFTP伺服器IP位址、升級文件名稱的應答包的步驟； 若不需要，則所述伺服器給所述嵌入式設備發送包含所述嵌入式設備IP位址、所述TFTP伺服器IP位址、所述升級文件名稱的應答包的步驟；以及 所述嵌入式設備根據應答包中的信息，從TFTP伺服器中獲取升級文件，進行升級操作的步驟。
2.如權利要求1所述的嵌入式設備固件升級的方法，其特徵在於: 所述升級請求廣播 包中包括所述嵌入式設備IP位址以及連接伺服器請求； 所述伺服器接收升級請求廣播包，並判斷是否需要修改嵌入式設備IP位址的步驟還包括:所述伺服器根據所述升級請求廣播包中的所述連接伺服器請求解析所述升級請求廣播包中的所述嵌入式設備IP位址的步驟。
3.如權利要求1所述的嵌入式設備固件升級的方法，其特徵在於，所述伺服器接收升級請求廣播包，並判斷是否需要修改嵌入式設備IP位址的步驟進一步包括: 判斷所述伺服器與所述嵌入式設備之間是否可以Ping通的步驟； 如果可以Ping通，則不需要修改所述嵌入式設備IP位址的步驟；以及 如ping不通，則需要修改所述嵌入式設備IP位址的步驟。
4.如權利要求1所述的嵌入式設備固件升級的方法，其特徵在於，所述嵌入式設備根據應答包中的信息，從TFTP伺服器中獲取升級文件，進行升級操作的步驟進一步包括: 所述嵌入式設備接收所述應答包後，判斷所述嵌入式設備IP位址是否有變化的步驟；以及 如有變化，則更新IP位址，並進行TFTP過程，如無變化，則直接進行TFTP過程的步驟。
5.如權利要求1所述的嵌入式設備固件升級的方法，其特徵在於: 所述修改後的嵌入式設備IP位址保存在所述嵌入式設備的內存中； 所述嵌入式設備IP位址保存在在所述嵌入式設備的快閃記憶體中。
6.如權利要求1所述的嵌入式設備固件升級的方法，其特徵在於，於所述嵌入式設備發送升級請求廣播包到伺服器的步驟之前，還包括: 所述伺服器確定升級文件，指定一個網卡的IP位址作為所述TFTP伺服器的IP位址的步驟；以及 設置所述伺服器的狀態為等待接收網絡廣播包的狀態，以等待所述嵌入式設備發送的所述升級請求廣播包的步驟。
7.如權利要求1所述的嵌入式設備固件升級的方法，其特徵在於，於所述嵌入式設備根據應答包中的信息，從TFTP伺服器中獲取升級文件，進行升級操作的步驟後，還包括: 所述伺服器接收所述嵌入式設備的反饋信息，並顯示給用戶的步驟；以及 所述嵌入式設備完成升級操作後重啟的步驟； 其中，所述反饋信息包括升級進度信息及報錯信息。
8.一種嵌入式設備固件升級的系統，其特徵在於，包括: 嵌入式設備的信息收發模塊，發送升級請求廣播包到伺服器； 所述伺服器的信息收發模塊，接收所述升級請求廣播包； 所述伺服器的判斷模塊，判斷是否需要修改嵌入式設備IP位址，若需要，則所述伺服器的信息收發模塊給所述嵌入式設備的信息收發模塊發送包含修改後的嵌入式設備IP位址、TFTP伺服器IP位址、升級文件名稱的應答包，若不需要，則所述伺服器的信息收發模塊給所述嵌入式設備的信息收發模塊發送包含所述嵌入式設備IP位址、所述TFTP伺服器IP位址、所述升級文件名稱的應答包；以及 所述嵌入式設備的信息處理模塊，根據所述應答包中的信息，從TFTP伺服器中獲取升級文件，進行升級操作。
9.一種嵌入式設備固件升級的裝置，其特徵在於，包括: 信息收發模塊，發送升級請求廣播包到伺服器，其中，所述升級請求廣播包中包括所述嵌入式設備IP位址以及連接伺服器請求；以及 信息處理模塊，根據從所述伺服器接收到的應答包中的信息，從TFTP伺服器中獲取升級文件，進行升級操作，其中， 當需要修改嵌入式設備IP位址時，所述應答包中包括修改後的嵌入式設備IP位址、TFTP伺服器IP位址、升級文件名稱的信息，以及 當不需要修改嵌入式設備IP位址時，所述應答包中包括所述嵌入式設備IP位址、所述TFTP伺服器IP位址、所述升級文件名稱的信息。
10.如權利要求9所述的嵌入式設備固件升級的裝置，其特徵在於: 所述修改後的嵌入式設備IP位址保存在所述嵌入式設備的內存中；以及 所述嵌入式設備IP位址保存在在所述嵌入式設備的快閃記憶體中。
【文檔編號】H04L29/08GK103442041SQ201310352889
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月14日 優先權日:2013年8月14日
【發明者】左越 申請人:深圳市同洲電子股份有限公司