[发明专利]一种通过I2C升级设备固件的方法

说明书

本发明涉及嵌入式设备技术领域，本发明公开了一种通过I2C升级设备固件的方法，其具体包括以下的步骤：步骤一、将N个从设备通过一条I2C总线连接到主控设备上；步骤二、当从设备加载失败时，等待主控设备升级；步骤三、主控设备获取到从设备需要升级的指令后，根据该从设备的信息下载该从设备的固件并发送升级指令给该从设备，从设备接收到升级指令后将状态切换为升级模式。步骤四、当从设备切换为升级模式后，主控设备将固件信息下发给从设备，从设备收到固件信息后系统升级程序将其写入指定的位置；步骤五、主控设备下发重启指令，从设备重启，引导程序选择需要加载的系统功能程序。通过主控设备以及I2C总线实现从设备的自动在线升级。

技术领域

本发明涉及嵌入式设备设计技术领域，本发明公开了一种通过I2C升级设备固件的方法。

背景技术

IIC，又称I2C，既Inter-Integrated Circuit，集成总线电路，这种总线类型是由飞利浦半导体公司在20世纪八十年代初设计出来的。该总线两条线组成：数据线（SDA）和时钟线（SCL），一条IIC总线上可以连接多个IIC从设备，这些从设备使用不同的从地址来区分。

系统设计中，存在一种单主控设备和多个从设备或模块（以下统称从设备）的结构。其中主控设备功能丰富，支持多种管理方式；而从设备功能较单一，采用成本相对低廉的普通单片机便可实现其功能，而这些单片机通常都支持IIC接口。

然而，成本相对低廉的芯片提供的系统资源往往有限，通常无法提供更多的资源用于设备的升级；并且大多数的设备程序运行在Rom中，也无法直接对设备进行升级。

CN200510002062.7公开了一种单片机在线加载升级方法及系统，用于对作为从CPU工作的单片机进行在线加载升级，该方法包括：将单片机的BOOT软件写入单片机的内部程序存储区，并将其应用程序写入片外掉电保持介质中；当单片机需要升级时，由主CPU控制单片机工作在运行片内BOOT软件状态，并将加载代码通过BOOT软件写入其片外掉电保持介质中；由主CPU复位单片机，并控制其重启后工作在运行片外应用程序状态，完成加载升级过程。本发明系统在基于现有主、从CPU系统基础上，增加了主CPU对单片机工作模式的控制电路，以及存储单片机应用程序的片外掉电保持介质。利用本发明，可以简单方便地实现对单片机的在线加载升级，便于系统维护。但是，该方法需要多条通信总线或控制线，同时需要外掉电保持介质，设计相对复杂，并且设计成本相对较高；总线和控制线较多，消耗主CPU的资源较多，不适合单CPU连接多单片机的设计。

发明内容

针对现有技术中的从设备难以升级的上述问题，本发明公开了一种通过I2C升级设备固件的方法。

本发明的技术方案如下：

本发明公开了一种通过I2C升级设备固件的方法，其具体包括以下的步骤：步骤一、将N个从设备通过一条I2C总线连接到主控设备上，每个从设备的系统包括引导程序区、系统功能程序区和系统升级程序区；步骤二、当从设备启动时，引导程序选择需要加载的系统功能程序，当加载成功时，系统功能程序启动；当加载失败时，等待主控设备升级；步骤三、主控设备获取到从设备需要升级的指令后，根据该从设备的信息下载该从设备的固件并发送升级指令给该从设备，从设备接收到升级指令后将状态切换为升级模式，在升级过程中，从设备维护为状态机，记录当前从设备的升级状态，主控设备读取从设备的升级状态；步骤四、当从设备切换为升级模式后，主控设备将固件信息下发给从设备，从设备收到固件信息后系统升级程序将其写入指定的位置；步骤五、当从设备的所有写入指令执行完成后，主控设备下发重启指令，从设备重启，引导程序选择需要加载的系统功能程序。通过主控设备以及I2C总线实现从设备的自动在线升级。

更进一步地，上述主控设备获取到从设备需要升级的指令具体包括：当从设备加载失败时，从设备写入一个标志位，主控设备通过读取这个标志位判断该从设备是否需要升级。快速获取到从设备需要升级的信息，从而提高升级效率。