[发明专利]一种基于BootLoader的UV LED固化系统远程升级方法

权利要求书

1.一种基于BootLoader的UVLED固化系统远程升级方法，其特征在于，包括步骤：

步骤1，根据处理器模块、光源驱动模块中的STM32F103R8T6的内存架构完成对内存页的分配，将FLASH分为四个区，即BootLoader、用户程序区、升级存储区、参数保存区，并初始化BootLoader；

步骤2，BootLoader初始化结束后，判断参数保存区中的升级标志Updata_Flag，若升级标志为0xFA，说明接收到远程升级指令，接着判断是处理器模块的程序升级还是光源驱动模块的程序升级；确定后相应的模块则由BootLoader引导程序跳转进入升级程序，程序跳转指令符合STM32F10X系列的指令协议，升级确认指令反馈给上位机；

步骤3，STM32F103R8T6微处理器调用FLASH擦除函数Flash_SectorErase()按页擦除FLASH中升级储存区的相应数据，并注意将程序存储的地址与FLASH进行页对齐，每页占用2048bit；

步骤4，为了保证程序的安全，本发明引入抗误码环节，上位机在对新程序BIN文件分包的环节会按照一定格式打包成每一个数据包；

步骤5，数据引导包接收完毕后，BootLoader中的升级程序会根据引导包的信息进行数据包的接收，每包数据接收完毕后会在控制器端再次计算CRC，并校验是否与数据包中的CRC校验码相同，若不相同则会重新申请本序号的数据包，并以5次申请为限，若5次都错误则退出升级；若相同则申请下一包的发送，直到所有的数据包发送完毕；

步骤6，为了加强系统的抗误码能力，除了对每个数据包的校验，还会在最后对总数据包进行校验；

步骤7，确认升级成功后，客户端的BootLoader程序会将当前的版本号保存进FLASH的参数区中，并上传给上位机存储，至此升级过程确认成功。

2.根据权利要求1所述的基于BootLoader的UVLED固化系统远程升级方法，其特征在于，所述UVLED固化系统主要包含通信模块、处理器模块、光源驱动模块以及交互模块，所述通信模块通过RS485分别连接处理器模块、光源驱动模块，所述处理器模块用于控制整个系统的运行，所述光源驱动模块用于控制电流的分配，所述交互模块和处理器模块相连，用于UVLED固化系统的显示和手动输入。

3.根据权利要求1所述的基于BootLoader的UVLED固化系统远程升级方法，其特征在于，所述步骤1中，BootLoader是嵌入式系统在上电后执行的第一段代码，在完成初始化硬件设备、建立内存空间映射后，再跳转到操作系统映像或固化的嵌入式应用程序的内存空间，启动运行系统；用户程序区是储存需要运行的用户程序；升级存储区是用来暂时存储新的程序的二进制文件，待校验完成后再写入用户程序区；参数保存区内定义一个升级状态的结构体，成员包括升级标志，最近一次的升级信息，CRC校验码。

4.根据权利要求3所述的基于BootLoader的UVLED固化系统远程升级方法，其特征在于，所述BootLoader以及用户程序区的首地址，需要在KEIL中的Optionsfortarget中手动设置为0x8000000和0x8010000。

5.根据权利要求1所述的基于BootLoader的UVLED固化系统远程升级方法，其特征在于，所述步骤3在擦除的过程中，Flash_SectorErase()会返回每页的擦除结果，将擦除的结果返回给上位机；若擦除成功则开始请求数据引导包，若不成功则由上位机询问是否结束升级；数据引导包是上位机对新程序BIN文件解析并分包后生成的，引导包中包含程序包的总包数、总字节数、版本号及总CRC(16BitMODELBUS模式)校验码。

6.根据权利要求1所述的基于BootLoader的UVLED固化系统远程升级方法，其特征在于，所述步骤4中具体过程为：每个数据包分别含有帧头(1Bit)、序号(1Bit)、文件长度(2Bit)、文件数据(1024Bit以内)、校验码(2Bit)、帧尾(1Bit)；帧头和帧尾是根据通信协议固定的0x5A和0xA5；校验环节采用的是CRC(16BitMODELBUS模式)，上位机在传输数据包前对每一数据包计算一次CRC并生成校验码；STM32F103R8T6微处理器在每一包数据的接收后都会校验CRC，如果校验不成功则发出错误指令，要求重新发送一遍当前数据包。

7.根据权利要求1所述的基于BootLoader的UVLED固化系统远程升级方法，其特征在于，所述步骤6还包括：

全部数据包传输完成后，上位机和STM32F103R8T6微处理器都会对这些储存的CRC校验码做一个总的CRC，判断上位机与微处理器计算得到的总CRC校验码是否一致，若不一致也会判断为升级失败。