[发明专利]通过CAN总线远程升级的嵌入式系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种嵌入式系统领域，更具体地，涉及一种通过CAN总线远程升级的嵌入式系统及方法。

背景技术

目前，嵌入式系统都具备在线升级功能，但是很多设备的升级只是局限于串口或其他专用接口。也有一些具备以太网接口的设备使用以太网升级，但是对于不具备以太网接口或因为各种原因不能使用以太网的设备就不能实现远程升级。而且现有的升级系统不能确保升级成功，如果升级失败，将需要派工程师到现场或者将系统发给开发人员才能解决，浪费了人力、物力，不能提高工作效率。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种通过CAN总线远程升级的嵌入式系统及方法，能够解决现有技术中存在的不能对不便于拆卸的和远程的系统进行升级的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一方面，本发明提供了一种通过CAN总线远程升级的嵌入式系统，包括远程控制设备和N台嵌入设备，每个嵌入设备包括：CAN总线接口、控制模块和功能模块，其中，CAN总线接口，通过CAN总线与远程控制设备相连，用于接收远程控制设备发来的控制指令并发送给控制模块，同时接收控制模块发来的本台嵌入设备的状态数据和请求数据并发送到远程控制设备；其中，控制指令包括：对控制模块的升级指令和对功能模块的设置和数据传输指令；控制指令的完整格式包括：帧信息、同步头、目标类型ID、源设备类型ID、目标ID、源ID、命令、命令数据、校验和；控制模块，与CAN总线接口和功能模块相连，用于接收控制指令并判断目标ID是否与本台嵌入设备的ID相同，当目标ID与本台嵌入设备的ID相同时，将根据升级指令对控制模块中的程序区进行升级或根据设置指令来设置功能模块的状态。

优选地，在使用嵌入设备之前，对在同一条CAN总线上的远程控制设备和N台嵌入设备设置不同的ID，且每台设备的ID是唯一的。

优选地，控制模块还包括程序存储器和处理器，其中，程序存储器，用于存储系统的各类程序，包括：升级程序、主程序、用户程序和用户主程序，远程升级时，只升级用户程序和用户主程序；处理器，用于当收到升级指令时，根据升级指令对用户程序和用户主程序进行升级并将升级结果通过CAN总线接口反馈给远程控制设备，其中升级指令包括：升级标志、升级开始命令、需要升级的代码的长度和升级数据。

优选地，控制模块还用于将每台嵌入设备的状态数据和请求数据通过CAN总线接口发送给远程控制设备。

优选地，同步头为起始标志，当收到同步头即开始接收控制指令；目标ID为接收控制指令的目标设备的ID；源ID为发送控制指令的设备的ID；命令为对嵌入设备所做的操作指令及数据内容的说明；命令数据为与所述操作指令相关的数据和嵌入设备返回的状态数据和请求数据。

优选地，用户程序代码的最高地址低于主程序代码的地址。

另一方面，本发明还提供了一种通过CAN总线远程升级嵌入设备的方法，包括：远程控制设备通过CAN总线接口将控制指令发送给控制模块；其中，控制指令包括：对控制模块的升级指令和对功能模块的设置和数据传输指令；控制指令的完整格式包括：帧信息、同步头、目标类型ID、源设备类型ID、目标ID、源ID、命令、命令数据、校验和；控制模块接收控制指令并判断目标ID是否与本台嵌入设备的ID相同，当目标ID与本台嵌入设备的ID相同时，将根据升级指令对控制模块中的程序区进行升级或根据设置指令来设置功能模块的状态。

优选地，在使用所述嵌入设备之前，对在同一条CAN总线上的远程控制设备和N台嵌入设备设置不同的ID，且每台设备的ID是唯一的；控制模块还用于将每台嵌入设备的状态数据和请求数据通过CAN总线接口发送给远程控制设备。

优选地，控制模块中的处理器当收到升级指令时，根据升级指令对程序存储器中的用户程序和用户主程序进行升级并将升级结果通过CAN总线接口反馈给远程控制设备，其中升级指令包括：升级标志、升级开始命令、需要升级的代码的长度和升级数据。

优选地，同步头为起始标志，当收到同步头即开始接收控制指令；目标ID为接收控制指令的目标设备的ID；源ID为发送控制指令的设备的ID；命令为对嵌入设备所做的操作指令及数据内容的说明；命令数据为与操作指令相关的数据和嵌入设备返回的状态数据和请求数据。

本发明的技术效果：

1.由于本发明中为每台嵌入设备设置一个CAN总线接口和唯一ID，在多台嵌入设备环境下通过CAN总线对嵌入设备实现远程升级，方便了用户的使用；