[发明专利]一种关节驱动器固件在线更新方法、装置及关节驱动器

说明书

本申请公开了一种关节驱动器固件在线更新方法、装置、关节驱动器和可读存储介质。本申请在通过总线接口接收在线更新包时，并不擦除主程序段，而且，只有在将在线更新包完整地写入在线更新段之后，才会将标志位设置为目标值；在执行搬运程序时，当且仅当在将在线更新包完全地搬运到主程序段之后，才会清除标志位。因此，即便在多个阶段出现断电等意外情况导致程序中止，关节驱动器仍然可以保留至少一个可运行的固件，不会导致关节驱动器就此死机，提升了固件在线更新过程的鲁棒性。

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，特别涉及一种关节驱动器固件在线更新方法、装置、关节驱动器及可读存储介质。

背景技术

关节驱动器是协作机器人的重要部件。关节驱动器一般有一个传统的烧写接口(如JTAG口)，用于固件的烧写；另有一个总线通信接口(如EtherCAT接口)，用于和机器人控制系统的通信。出于可靠性、成本、安全性等多方面考虑，关节驱动器在装配到协作机器人上之后，一般不将烧写接口引出到机器人外部。此时若需要更新关节驱动器固件，就需要利用总线通信接口。

总线系统中，机器人控制系统一般作为主站存在。主站可以向从站(驱动器)传输文件。固件本身作为一个文件，也可以通过总线传输到从站上。关节驱动器通过总线接收文件时，可以对文件格式、命名等进行解析。一旦判定该文件为待更新的固件(记为固件n)，则将该文件写入用于存储固件的非易失性存储器中。重启关节驱动器之后，主控芯片将识别、读取并执行固件n。该流程即为常见的关节驱动器固件在线更新流程。

根据前述流程可知，现有技术的缺点在于，一旦在接收文件的过程中，或在写入非易失性存储器的过程中，若程序意外中止(如断电)，则可能损坏原有固件，导致驱动器无法正常启动，必须通过专门的烧写接口，使用烧写器，才能重新烧写固件。对于应用于协作机器人上的关节驱动而言，这往往意味着拆卸机器人，带来很大的不便。

当使用Zynq芯片作为驱动器的主控芯片时，可以使用Zynq芯片的Golden Image功能，每次只对非易失性存储器的特定地址段操作，避开Golden Image段，从而保证即便更新失败，驱动器也可以利用Golden Image启动。该方案的缺点在于，Golden Image的内容只能通过烧写器修改，经过多次在线更新之后，Golden Image将和后续的固件版本差距越来越大，在实际使用中可能带来不便。举例而言，若Golden Image的版本号为1.0，现固件版本号为4.0，待更新固件版本号为4.1，一旦更新失败，驱动器上将不再保留4.0固件，而是使用1.0固件，无法满足固件更新需求。

综上，如何提供一种关节驱动器的固件在线更新方案，避免程序意外中止会导致驱动器无法正常启动的缺点，是亟待本领域技术人员解决的问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种关节驱动器固件在线更新方法、装置、关节驱动器及可读存储介质，用以解决当前关节驱动器固件在线过程会由于程序意外中止导致驱动器无法正常启动的问题。其具体方案如下：

第一方面，本申请提供了一种关节驱动器固件在线更新方法，应用于Zynq芯片，包括：

通过总线接口接收关节驱动器固件的在线更新包，将所述在线更新包写入非易失性存储器的在线更新段，将所述非易失性存储器的在线更新标志位设置为目标值；

在重启后，加载所述非易失性存储器的主程序段上的启动引导程序；根据所述启动引导程序，读取所述在线更新标志位，若读取到的数值为所述目标值，则将软复位启动地址寄存器的数值设置为所述非易失性存储器的二次启动段的起始地址；

控制Zynq芯片进行软复位，根据所述二次启动段的起始地址加载所述二次启动段上的搬运程序；根据所述搬运程序，将所述在线更新段上的所述在线更新包搬运至所述主程序段，将所述在线更新标志位设置为默认值，以实现关节驱动器固件更新。

优选的，在所述通过总线接口接收关节驱动器固件的在线更新包之前，还包括：