[发明专利]一种软件在线更新升级系统及方法

说明书

本发明公开了一种软件在线更新升级系统及方法，系统包括：处理器模块、上位机，及作为处理器模块与上位机之间数据交互中间层的软件更新模块。软件更新模块进一步包括处理单元、双口RAM单元和可编程逻辑单元，可编程逻辑单元实现与处理器模块之间的数据交互，处理单元与可编程逻辑单元之间通过双口RAM单元实现数据交互，处理单元实现与上位机的网络通信。本发明能够解决现有软件在线更新升级方式下载效率低、可靠性不高、现场可操作性不强的技术问题。

技术领域

本发明涉及计算机软件技术领域，尤其是涉及一种软件在线更新升级系统及方法。

背景技术

DSP(数字信号处理器)凭借其强大的数据处理能力、稳定性好、精度高等特性，已经成为工业领域控制应用的主流。但是，DSP芯片没有内置的FLASH(闪存，一种不挥发性的内存)，其应用软件存储及更新都存在极大的困难。目前，DSP芯片的应用软件存储及加载运行有两种方式，第一种是将应用软件存储在DSP外置的FLASH芯片上，上电后采用装载方式将其从外置FLASH芯片上加载到DSP内部RAM中运行。第二种是将应用软件存储在CPU(例如ARM)管理的内置或者外置FLASH上，DSP与CPU间通过共享的双口RAM通信，上电后CPU将DSP应用软件分页发送到共享的双口RAM上，然后DSP分页下载到内部RAM，当应用软件下载完成后加载运行。

针对上述的两种DSP应用软件存储及加载运行方式，现有的应用软件更新升级方法也有两种：

第一种方法是利用仿真器通过JTAG(Joint Test Action Group，联合测试工作组的简称)接口将应用软件下载至DSP芯片的内部RAM中，然后将RAM上的数据烧写至外置的FLASH中存储，其更新流程如附图1所示。但是，这种程序下载更新方法可操作性不强，在现场装机后需要拆开控制器才能使用仿真器连接DSP芯片，而且整个操作过程需要专业技术人员全程参与才能完成，即使专业人员烧写也存在更新失败等异常情况，因而此方法工作效率非常低、现场可操作性非常差。

第二种方法是利用Ethernet将应用软件下载至CPU(例如：ARM)管理的内置或外置FLASH中，替换原来的应用软件，再通过CPU与DSP之间共享的双口RAM，将应用软件下载至DSP芯片的内部并加载运行，其更新流程如附图2所示。这种软件下载更新方法的通信速率最大为5MB/s，CPU与DSP之间通过双口RAM通信，需要占用16根数据线、16根地址线、3根控制线，以及大量CPU、DSP的外部硬件资源，且CPU和DSP对双口RAM的同一地址同时进行读写操作时，存在写操作失败的风险，从而导致软件下载结果不可控的后果。

在工业领域，由上述问题带来的控制器故障，如：运行异常、启动失败等技术问题，都需要调试人员将控制器拆开后再取出控制板进行软件更新或者更换控制板，由于设备运行环境以及现场运行高压等情况，现有的应用软件更新下载方法耗费了大量人力、物力，导致产品的用户体验极差，并且增加了产品的故障率。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种软件在线更新升级系统及方法，以解决现有软件在线更新升级方式下载效率低、可靠性不高、现场可操作性不强的技术问题。

为了实现上述发明目的，本发明具体提供了一种软件在线更新升级系统的技术实现方案，一种软件在线更新升级系统，包括：处理器模块、上位机，及作为所述处理器模块与所述上位机之间数据交互中间层的软件更新模块。所述软件更新模块进一步包括处理单元、双口RAM单元和可编程逻辑单元，所述可编程逻辑单元实现与所述处理器模块之间的数据交互，所述处理单元与所述可编程逻辑单元之间通过所述双口RAM单元实现数据交互，所述处理单元实现与所述上位机的网络通信。

优选的，所述处理单元采用CPU，所述可编程逻辑单元采用FPGA，所述软件更新模块采用基于CPU+FPGA架构的SOC芯片。

优选的，所述双口RAM单元采用SOC芯片的片上RAM。

优选的，所述处理器模块为未内置FLASH的DSP芯片。