專利名稱：一種基于CAN總線的智能型BootLoader的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在汽車電子中電控單元應(yīng)用程序更新啟動用的BootLoader，尤其涉及一種基于CAN總線的智能型BootLoader。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的汽車電控單元中用于更新，啟動應(yīng)用程序的BootLoader幾乎都是基于串口方式。串口通信簡單，抗干擾能力差，通信距離短等缺點(diǎn)，在惡劣汽車電磁環(huán)境中，通信很不可靠，實(shí)用效果較低。傳統(tǒng)的汽車電控單元BootLoader，一般由以下兩種模式開發(fā)的，第一種應(yīng)用程序自身帶BootLoader功能，即BootLoader代碼和應(yīng)用程序是一個軟件工程，一起編譯成電控單元鏡像文件，燒入FLASH中，上電運(yùn)行后，一旦檢測到程序更新命令，BootLoader代碼便把自身拷貝到內(nèi)存中運(yùn)行，和上位機(jī)按照特定的文件傳輸協(xié)議，進(jìn)行程序更新，此種模式的優(yōu)點(diǎn)是程序更新較為自由，只要電控單元在運(yùn)行，隨時都可以程序更新，而不受時間限制，在量產(chǎn)電控單元時，只需通過仿真器一次性燒入鏡像文件，電控單元FLASH中代碼便具有BootLoader代碼和應(yīng)用程序代碼，極大提高了生產(chǎn)效率，缺點(diǎn)是在以后的程序更新途中，一旦斷電(蓄電池電壓突然過低，或不小心鑰匙打到OFF檔)，就會造成FLASH中的數(shù)據(jù)不完整，破壞BootLoader代碼，且再次上電后不能再更新程序，此種情況下只能開蓋(電控單元在車上開蓋將是一件很麻煩的事情)，通過仿真器再燒入鏡像文件；第二種 BootLoader軟件和電控單元應(yīng)用程序分別屬于兩個不同的軟件工程，在生產(chǎn)時，先通過仿真器把BootLoader鏡像文件燒入FLASH中，再通過BootLoader方式把鏡像文件燒入FLASH 中，量產(chǎn)時一個產(chǎn)品需兩次燒入鏡像文件，此種方式優(yōu)點(diǎn)是BootLoader和應(yīng)用程序是獨(dú)立的，不存在當(dāng)更新程序時偶然斷電，破壞BootLoader的問題，此種模式缺點(diǎn)是在量產(chǎn)電控單元時，每次都需燒入兩次鏡像文件，生產(chǎn)效率較低，且當(dāng)BootLoader自身有Bug，需要更新BootLoader時，則只能開蓋通過仿真器把BootLoader鏡像文件燒入FLASH中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種新型基于CAN總線的新型BootLoader，該BootLoader采用差分信號進(jìn)行通信；除基本的初始化代碼外，其余代碼都是PIC型代碼，在BootLoader工作時， 既可以更新電控單元應(yīng)用程序，也可以更新BootLoader自身；BootLoader和應(yīng)用程序代碼是一個軟件工程，一起編譯成電控單元鏡像文件，實(shí)現(xiàn)更新電控程序無需開蓋和只需一次性燒入。當(dāng)電控單元上電以后，CAN BootLoader初始化CPU鎖相環(huán)時鐘頻率、CAN以及 Flash，然后檢查App Flash空間有無應(yīng)用程序，若有應(yīng)用程序，則啟動App應(yīng)用程序；若沒有應(yīng)用程序，則重新映射BootLoader代碼，進(jìn)入BootLoader模式，并根據(jù)接收到上位機(jī)的命令類型更新BootLoader程序或者更新App應(yīng)用程序。本發(fā)明有益的技術(shù)效果是該BootLoader基于CAN總線，抗干擾能力強(qiáng)；在電控單元FLASH中只要有本BootLoader，在任何情況下程序更新都不用開蓋，方便，易用； BootLoader和應(yīng)用程序編譯成一個鏡像文件，在生產(chǎn)的過程中只需一次性燒入，極大的提高了生產(chǎn)的效率。


圖1 上下位機(jī)通信協(xié)議圖2 =CAN BootLoader軟件流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明中基于CAN總線的新型BootLoader，由于采用差分信號進(jìn)行通信，抗干擾能力強(qiáng)，最大通信速率IMbps (通信距離達(dá)40米)，最大通信距離10公里(通信速率51cbpS)，極大的方便了汽車電控單元中程序更新問題。本發(fā)明集兩種傳統(tǒng)模式的BootLoader的優(yōu)點(diǎn)于一體，上下位機(jī)通信協(xié)議如圖1所示，SOH為包頭，一個字節(jié)，為OxOl時為正常的文件內(nèi)容，為0x04時為文件結(jié)束標(biāo)志，包序號一字節(jié)，為0--255，包序號反碼一字節(jié)，為包序號數(shù)據(jù)取反，便于下位機(jī)校驗(yàn)確認(rèn)，接下來是131字節(jié)的文件內(nèi)容，最后是CRC16校驗(yàn)碼，用于下位機(jī)對傳輸?shù)奈募?nèi)容進(jìn)行CRC校驗(yàn)。本發(fā)明在開發(fā)CAN BootLoader時，除基本的初始化代碼外，其余代碼都是PIC(位置無關(guān))型代碼，上電后重映射到RAM中即其運(yùn)行域在RAM中，這樣當(dāng)BootLoader工作時，即可以更新電控單元應(yīng)用程序，也可以更新BootLoader自身。在更新電控單元應(yīng)用程序時， BootLoader會做相應(yīng)的標(biāo)志，只有當(dāng)更新完畢，BootLoader才會做更新完畢的標(biāo)志。這樣， 當(dāng)在更新電控單元應(yīng)用程序時，電源即使突然斷掉，在重新上電時，BootLoader記錄下了上次更新未完畢標(biāo)志，就會停留等待上位機(jī)發(fā)送更新程序命令，實(shí)現(xiàn)在任何情況下程序更新都不用開蓋。本發(fā)明中BootLoader和應(yīng)用程序一起編譯成電控單元鏡像文件，燒入FLASH 中，這樣在生產(chǎn)的過程中，只需一次性燒入鏡像文件，提高了生產(chǎn)的效率。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明提出了一種基于CAN總線的智能型BootLoader，其特征在于抗干擾能力強(qiáng)，在電控單元FLASH中只要有本BootLoader，在任何情況下程序更新都不用開蓋， BootLoader和應(yīng)用程序編譯成一個鏡像文件，在生產(chǎn)的過程中只需一次性燒入。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所描述的基于CAN總線的智能型BootLoader，其特征在于采用差分信號進(jìn)行通信，抗干擾能力強(qiáng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所描述的基于CAN總線的智能型BootLoader，其特征在于除基本的初始化代碼外，其余代碼都是PIC (位置無關(guān))型代碼，上電后重映射到RAM中即其運(yùn)行域在RAM中，實(shí)現(xiàn)在任何情況下程序更新都不用開蓋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所描述的基于CAN總線的智能型BootLoader，其特征在于 BootLoader和應(yīng)用程序可以一起編譯成電控單元鏡像文件，燒入FLASH中，這樣在生產(chǎn)的過程中，只需一次性說燒入鏡像文件，提高了生產(chǎn)的效率。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種新型基于CAN總線的新型BootLoader，該BootLoader采用差分信號進(jìn)行通信；除基本的初始化代碼外，其余代碼都是PIC型代碼，在BootLoader工作時，既可以更新電控單元應(yīng)用程序，也可以更新BootLoader自身；BootLoader和應(yīng)用程序代碼是一個軟件工程，一起編譯成電控單元鏡像文件，實(shí)現(xiàn)更新電控程序無需開蓋和只需一次性燒入。本發(fā)明有益的技術(shù)效果是該BootLoader基于CAN總線，抗干擾能力強(qiáng)；在電控單元FLASH中只要有本BootLoader，在任何情況下程序更新都不用開蓋，方便，易用；BootLoader和應(yīng)用程序編譯成一個鏡像文件，在生產(chǎn)的過程中只需一次性燒入，極大的提高了生產(chǎn)的效率。
文檔編號G06F9/445GK102253849SQ20111015216
公開日2011年11月23日 申請日期2011年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月8日
發(fā)明者萬禮華, 張仁智, 李漁, 甘德洪 申請人:重慶金美通信有限責(zé)任公司