嵌入式软件固化工具研究与实现

论文摘要

随着基于嵌入式系统的智能产品的市场需求不断扩大,如何更有效地完成嵌入式产品在生产和维护过程中的软件固化成为了生产商越来越重视的问题。为此,从实际需求出发,开发了一种符合要求的嵌入式软件固化工具。该工具采用客户机服务器的工作模式来实现基于命令控制的固化操作,分通讯协议、板级支持包和主机服务软件三大部分实现。固化通讯协议是目标板上的板级支持包和主机上的服务软件为交换信息而必须遵守的数据包编码规范。在该固化工具中,协议包被设计为固定的框架与弹性内容体的组合。一方面,为命令包和反馈包设计了类似的结构,均由包头、包体和包尾组成。另一方面,命令格式和包体结构在设计时对变化预留了很大的空间。板级支持包运行于目标板上,它被设计为不但可作为系统启动引导程序,而且支持固化操作协议,具备完整的固化功能。系统上电时它通过检测特定条件是否已满足,判断是否放弃引导操作系统,转而运行固化操作协议支持代码。主机服务软件是运行在主机上的多线程人机交互程序,通过解析输入命令而完成各种处理。该软件被设计为既可以通过固化操作协议用I/O端口与已运行板级支持包的目标板建立通讯连接,又可以通过边界扫描测试的方式直接操作目标板上的微控制器。一方面,若目标板有板级支持包,则可通过高速I/O端口快速地完成大批数据的固化处理。另一方面,若目标板无可运行的板级支持包,则可以通过控制微控制器先从主机下载并运行小尺寸板级支持包。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 引言
• 1.1 课题背景
• 1.2 国内外概况
• 1.3 课题主要研究工作
• 2 嵌入式软件固化工具的总体结构
• 2.1 嵌入式软件固化工具需求分析
• 2.2 嵌入式软件固化工具的总体结构
• 2.3 本章小结
• 3 嵌入式系统软件固化操作协议的设计
• 3.1 固化协议包设计
• 3.2 固化协议命令集
• 3.3 本章小结
• 4 目标板BSP 对固化支持的实现
• 4.1 嵌入式目标板BSP 初始启动过程
• 4.2 嵌入式目标板BSP 固化处理过程
• 4.3 本章小结
• 5 嵌入式软件固化工具主机服务软件的实现
• 5.1 工具库的总体框架
• 5.2 命令解析
• 5.3 用户接口
• 5.4 设备抽象
• 5.5 协议实现
• 5.6 数据I/O
• 5.7 补充功能
• 5.8 本章小结
• 6 软件测试和实践检验
• 6.1 测试方案
• 6.2 功能与性能测试
• 6.3 实践检验
• 6.4 本章小结
• 7 结束语
• 7.1 研究工作总结
• 7.2 不足和进一步的工作
• 致谢
• 参考文献