[发明专利]一种基于Bootloader的SFP光模块升级方法

说明书

技术领域

本发明涉及光模块领域，尤其是涉及一种基于Bootloader的SFP光模块升级方法。

背景技术

光模块是一种提供光电－电光转换能力的集成化通讯配件，其内部结构框图如图1所示。其中，微控制器主要功能是提供与主机端的通讯总线硬件接口和警告、告警硬件接口。目前市场上主流光模块均包含可编程的微控制器。SFP为市场上最常见的光模块，一般用于千兆级以太网。

光模块作为交换机、路由器的重要组件，广泛应用于网络通讯硬件中。交换机和路由器的生产厂商数量众多，知名厂商包括：思科、华为、中兴、阿尔卡特、惠普、TP-LINK、D-LINK等等。虽然，IEEE和ITU等国际组织提出了标准的通讯协议，设备厂商也联合制定了SFF8472、INF8077I等标准协议，但各主流设备商之间，也存在诸多互不兼容的自定义标准，这导致了一只符合协议标准的光模块，无法同时取得主流设备商的交换机、路由器等设备的兼容性。光模块生产商为了让光模块获得某设备的兼容性，往往单独开发符合该设备要求的微控制器程序，且这一阶段是在光模块出厂前完成。

Bootloader是嵌入式系统在加电后执行的第一段代码，在它完成CPU和相关硬件的初始化之后，再将操作系统映像或固化的嵌入式应用程序装在到内存中然后跳转到操作系统所在的空间，启动操作系统运行。在嵌入式操作系统中，BootLoader是在操作系统内核运行之前运行。可以初始化硬件设备、建立内存空间映射图，从而将系统的软硬件环境带到一个合适状态，以便为最终调用操作系统内核准备好正确的环境。在嵌入式系统中，通常并没有像BIOS那样的固件程序(注，有的嵌入式CPU也会内嵌一段短小的启动程序)，因此整个系统的加载启动任务就完全由BootLoader来完成。

目前，Bootloader适用于专用的嵌入式环境，例如其广泛应用于GNU/Linux系统。一个嵌入式Linux系统从软件的角度看通常可以分为四个层次：

1、引导加载程序。包括固化在固件(firmware)中的boot代码(可选)，和BootLoader两大部分。

2、Linux内核。特定于嵌入式板子的定制内核以及内核的启动参数。

3、文件系统。包括根文件系统和建立于Flash内存设备之上文件系统。通常用ramdisk来作为rootfs。

4、用户应用程序。特定于用户的应用程序。有时在用户应用程序和内核层之间可能还会包括一个嵌入式图形用户界面。常用的嵌入式GUI有：MicroWindows和MiniGUI等。

但是，Bootloader目前尚只在一些大型软件项目或系统中使用，比如个人计算机(PC)，手机操作系统，智能交换机操作系统，电视机机顶盒操作系统等；在一些小型软件系统或单片微机系统领域，几乎没有使用Bootloader的先例。Bootloader本身对于系统硬件的依赖性很高，往往特定的硬件需要搭配特定的Bootloader程序。

普通的SFP光模块，在出厂之后，其内部程序不可以直接更改，必须返回工厂，针对不同的微控制器型号，使用专用的编程器对微控制器进行程序烧录。由于程序烧录会破坏现有程序和数据，因此相当于再次对该光模块进行了生产，这样的解决方案浪费时间精力，维护周期长，极其繁琐。

普通的光模块返厂程序升级流程如图2所示。由于外壳的拆卸，有可能造成产品性能参数的改变，因此需要再次对光模块性能做测试。这会引入极大的工作量，且因壳件拆卸，会造成一定比例的物料损坏，也大大增加了程序升级的成本。

部分光模块生产厂商，通过电路板的设计，避开了光模块壳件拆卸和编程线缆的连接问题，但必须搭配其特制的程序升级电路板，也使得客户无法自行或无法在远程协助下完成程序升级。同时，此类电路的设计，会带来成本的提升，且降低光模块可靠性。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于Bootloader的SFP光模块升级方法。本发明通过在SFP光模块中设置Bootloader，可以实现对光模块的微控制器程序进行远程升级，而不必返厂使用编程器烧录程序。

本发明提供的技术方案为：

一种基于Bootloader的SFP光模块升级方法，包括以下步骤：

在SFP光模块的微控制器的FLASH区域中，开辟出Bootloader存放区域，其中存储有Bootloader启动程序；

选择启动Bootloader，对FLASH区域中的程序代码区域内的数据执行升级操作。

优选的是，所述的基于Bootloader的SFP光模块升级方法中，