CN102135922B - 应用程序的刷新方法和*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应用程序的刷新方法和***。其中，该方法包括：电子控制单元获取来自下载工具的重编程指令；电子控制单元根据重编程指令进入重编程模式；将擦写驱动程序下载至电子控制单元的临时存储区域；通过擦写驱动程序来擦除旧的应用程序，并写入新的应用程序。通过本发明，能够在防止电子控制单元被误擦写的同时，节省了存储空间，提高了安全性。

Description

应用程序的刷新方法和***

技术领域

本发明涉及一种应用程序的刷新方法和***。

背景技术

在当今机动车辆上，通常安装多个电子控制单元(ECU)，用以执行不同的功能。这些控制单元包含车身控制模块(BCM)，该模块主要用来控制车体中的灯、门、窗以及车身的防盗部分；发动机控制器，该模块主要用以对输送给发动机气缸的喷射量或进气气流进行控制；还包含导航***以及诊断***等。这些ECU之间通常通过车载网络总线***，例如CAN总线或LIN总线等连接在一起，用以进行它们之间的协调工作以及信息共享。这些ECU通常包含处理器和外部设备(如：通信收发器，片外存储器等)，ECU应用程序存放在处理器内部存储器里，或者外部设备的片外存储器里，该应用程序包含可执行的应用程序和应用数据。由于很多原因，比如ECU中的应用程序存在缺陷或者要增加新的功能，需要对存储在ECU中的应用程序进行升级和修改，那么就需要对其应用程序进行重编程。

目前，所有应用程序软件模块都被烧写在ECU中，如果要对应用程序进行重编程时，需要将ECU中的应用程序模块卸载下来重新烧写，这种方式具有成本高、应用程序更新过程复杂等缺陷，现有技术提出的重编程技术可以通过重编程软件对电子控制单元(ECU)中的应用程序进行在线重编程来解决上述问题，该重编程软件包括多个功能模块，其中，负责擦写应用程序的功能模块保存并固化在flash存储区域中，由于该区域为受保护的存储区域，则保存在该区域中的内容不能随意擦除。

目前针对相关技术的在车载***中，由于擦写驱动程序已经固化在ECU的flash存储区域中，因此，如果擦写驱动程序被误调用时，将导致ECU被误擦写的问题，目前尚未提出有效的解决方案。同时，重编程软件所有代码全部都烧写到ECU里面，对资源的占用比较大。

发明内容

针对相关技术的在车载***中，由于擦写驱动程序已经固化在ECU的flash存储区域中，因此，如果擦写驱动程序被误调用时，将导致ECU被误擦写的问题，目前尚未提出有效的问题而提出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种应用程序的刷新方法和***，以解决上述问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种应用程序的刷新***，该应用程序的刷新***包括：下载工具，生成重编程指令；一个或多个电子控制单元，电子控制单元获取重编程指令，并根据重编程指令进入重编程模式，在进入重编程模式之后执行下载擦写驱动程序，通过擦写驱动程序来擦除旧的应用程序，并写入新的应用程序。

进一步地，应用程序模块，用于保存并运行应用程序；重编程软件模块，用于在重编程指令将重编程标志位置位之后，下载并保存擦写驱动程序至临时存储区域，通过擦写驱动程序来更新应用程序模块中的应用程序。

进一步地，在执行完擦写驱动程序的功能之后，释放临时存储区域。

进一步地，擦写驱动程序包括：擦除驱动程序和写入驱动程序，其中，当临时存储区域的空间小于擦写驱动程序的大小时，仅下载擦除驱动程序至临时存储区域，在执行完擦除驱动程序之后，再下载写入驱动程序来覆盖擦除驱动程序。

进一步地，电子控制单元包括：第一存储模块，用于保存应用程序标志位；第二存储模块，用于保存重编程标志位，在重编程软件模块读取重编程标志位的置位信息之后，擦除重编程标志位的置位信息。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种应用程序的刷新方法，该方法包括：电子控制单元获取来自下载工具的重编程指令；电子控制单元根据重编程指令进入重编程模式；将擦写驱动程序下载至电子控制单元的临时存储区域；通过擦写驱动程序来擦除旧的应用程序，并写入新的应用程序。

进一步地，在通过擦写驱动程序来擦除旧的应用程序，并写入新的应用程序之后，方法还包括：重新上电后，释放临时存储区域。

进一步地，擦写驱动程序包括：擦除驱动程序和写入驱动程序，在将擦写驱动程序下载至电子控制单元的临时存储区域之前，方法还包括：判断临时存储区域的空间是否小于擦写驱动程序的大小，其中，当临时存储区域的空间小于擦写驱动程序的大小时，仅下载擦除驱动程序至临时存储区域，在执行完擦除驱动程序之后，再下载写入驱动程序来覆盖擦除驱动程序。

进一步地，下载工具保存该擦写驱动程序，在电子控制单元进入重编程模式之后，下载工具将其保存的擦写驱动程序下发到临时存储区域。

进一步地，电子控制单元根据重编程指令进入重编程模式的步骤包括：重编程指令将重编程标志位置位；上电后，读取重编程标志位的置位信息；判断重编程标志位是否置位，其中，当重编程标志位置位时，电子控制单元进入重编程模式，下载工具发送擦写驱动程序至电子控制单元。

通过本发明，采用电子控制单元获取来自下载工具的重编程指令；电子控制单元根据重编程指令进入重编程模式；将擦写驱动程序下载至电子控制单元的临时存储区域；通过擦写驱动程序来擦除旧的应用程序，并写入新的应用程序，解决了现有技术中在车载***中，由于擦写驱动程序已经固化在ECU的flash存储区域中，因此，如果擦写驱动程序被误调用时，将导致ECU被误擦写的问题，进而在防止电子控制单元被误擦写的同时，节省了存储空间，提高了安全性的效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的应用程序的刷新***结构示意图；

图2是根据本发明实施例的电子控制单元的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的应用程序的刷新方法的工作流程图；以及

图4是根据本发明实施例优选的应用程序的刷新方法的工作流程图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

图1是根据本发明实施例的应用程序的刷新***结构示意图。如图1所示，该***包括：下载工具1，生成重编程指令；一个或多个电子控制单元3，电子控制单元获取重编程指令，并根据重编程指令进入重编程模式，在进入重编程模式之后执行下载擦写驱动程序，通过擦写驱动程序来擦除旧的应用程序，并写入新的应用程序。

本发明上述实施例中，电子控制单元ECU中不保存擦写驱动程序，只有电子控制单元3进入重编程模式，即接收到重编程指令之后，下载工具才开始将用于更新应用程序的擦写驱动程序下载到ECU的临时存储区域中(比如RAM中)，应用程序更新完成后，ECU重新上电；重新上电后，ECU进入应用程序模式，存储在临时存储区域中的擦写驱动程序由于ECU的重新上电自动释放，所以当ECU处于应用程序模式时，ECU中没有擦写驱动程序这个模块，所以不会出现由于误调用擦写驱动程序而导致ECU被误擦写的问题，也节省了ECU的存储空间。

同时，由于擦写驱动程序可以事先保存在下载工具中，且是与ECU匹配的驱动程序，因此，具有该擦写驱动程序的下载工具可以视为一种特定的下载工具，实现防止任何有下载工具的人都可以对ECU应用程序进行重编程，进一步提高了重编程的安全性。

本发明***还可以包括网关2，与下载工具1连接，电子控制单元3可以通过网关2与下载工具1通信来获取重编程指令。

本发明上述实施例可以应用在车辆电子控制单元网络中，图1中的网络中包含两个不同的子网络，分别是子网络4和子网络5，这两个子网络执行不同的网络协议，比如CAN总线协议和LIN总线协议。在每个子网络中，连接着多个不同的电子控制单元ECU以满足车辆不同的功能需求。本发明实现当任意一个电子控制单元3需要更新应用程序的时候，首先需要下载工具1将擦写驱动程序下载至电子控制单元3，然后开始更新电子控制单元3中的应用程序。

具体的实现过程可以如下，图2中子网络4是CAN总线，该CAN总线上连接有多个电子控制单元3，子网络4上连接的可以是第一电子控制单元、第二电子控制单元等；子网络5是LIN总线，在LIN总线中也可以连接有多个电子控制单元3，子网络5上连接的可以是第三电子控制单元、第四电子控制单元等，上述两个网络中的电子控制单元可以满足车辆不同的功能需求。下载工具1通过网关2与不同总线上的各个电子控制单元ECU进行通信，当网络中的任何ECU，比如，当CAN总线上的第一电子控制单元请求更新应用程序的时候，可以先从下载工具1中下载擦写驱动程序(Flashdriver)，然后通过这个擦写驱动程序先擦除第一电子控制单元上旧的应用程序，然后写入新的应用程序。

图2是根据本发明实施例的电子控制单元的结构示意图。如图2所示，该电子控制单元3包括：第一存储模块33，用于保存应用程序有效标志位；应用程序模块31，用于保存并运行应用程序，应用程序可以包括新的应用程序；第二存储模块34，用于保存重编程标志位，下载工具1给ECU应用程序发送重编程指令将标志位置位；ECU重启后，重编程软件模块32，读取第二存储模块34中的重编程标志位置位的信息，如果重编程标志位置位，表示有重编程请求，电子控制单元进入重编程模式，并同时生成一个响应，使得下载工具可以根据该响应来下载擦写驱动程序到ECU的临时存储区域(比如RAM区域中)，该擦写驱动程序对应用程序进行更新；其中，在重编程软件模块读取重编程标志位置位信息之后，擦除重编程标志位的置位信息。

在上述实施例中，应用程序模块31和重编程软件模块32存放在ECU的不同存储区域，如图2所示，应用程序模块31是可以被更新应用程序的区域，重编程软件模块32是受保护的重编程软件区域，第一存储模块33和第二存储模块34是应用程序模块31和重编程软件模块32区域外的非易失性存储器区域，比如EEPROM。

本发明的关键点在于，由于ECU中没有负责擦写应用程序的擦写驱动程序，因此，ECU在进入重编程模式之后，下载工具将与ECU匹配的擦写驱动程序(该擦写程序可以是闪存驱动Flshdriver)下载至一个临时存储区域(该区域图中未示出)，ECU调用该驱动程序来擦写应用程序模块31，在完成擦写工作之后，释放保存该擦写驱动程序的临时存储区域，然后可以使用该临时存储区域保存其它程序，并且在下次需要擦写时重新下载该擦写驱动程序。

具体的，上述实施例中的Flashdriver是负责擦写应用程序的功能模块，只有在执行下载应用程序前被下载到ECU的临时存储区域中，该临时存储区域可以是重编程软件和应用程序都可以使用的存储区域RAM。

由于该实施例在对ECU进行重编程之前，必须先获得与ECU匹配的Flashdriver模块，这对重编程的权限设定了限制，增加了安全性。同时，由于Flashdriver没有固化在Flash区域中，节省了Flash空间，而且Flashdriver模块占用的临时存储空间(RAM)，在应用程序模式下被释放了，该存储空间可以用以存储应用程序数据，也节省了RAM的空间。

优选地，本发明上述实施例中，擦写驱动程序可以包括：擦除驱动程序和写入驱动程序，其中，当临时存储区域的空间小于擦写驱动程序的大小时，仅下载擦除驱动程序至临时存储区域，在执行完擦除驱动程序之后，下载写入驱动程序来覆盖擦除驱动程序。

具体的，在下载工具开始下发擦写驱动程序之前，首先确认ECU中是否有足够的空间保存该擦写驱动程序，如果ECU的RAM空间小，即Flashdriver程序所需要的空间大于RAM的空间，则采用先下载Flashdriver的擦除功能到RAM，在擦除旧的应用程序之后，再下载Flashdriver的写入功能到RAM，开始写入新的应用程序，该方法就是将Flashdriver分为擦除功能和写入功能两部分，需要擦除应用程序时，仅下载Flashdriver的擦除功能到RAM；需要下载应用程序时，仅下载Flashdriver的写入功能到RAM区，降低了对RAM空间的大小的需求。

图3是根据本发明实施例的应用程序的刷新方法的工作流程图，如图3所示该方法包括如下步骤：

步骤S102，图2中电子控制单元获取来自下载工具的重编程指令。

步骤S104，图2中的电子控制单元根据重编程指令进入重编程模式。

步骤S106，图2中的上位机将擦写驱动程序下载至电子控制单元的临时存储区域。

步骤S108，通过擦写驱动程序来擦除旧的应用程序，并写入新的应用程序。

本发明上述实施例中，电子控制单元ECU中不保存擦写驱动程序，只有电子控制单元3进入重编程模式，即接收到重编程指令之后，下载工具才开始将用于更新应用程序的擦写驱动程序下载到ECU的临时存储区域中(比如RAM中)，应用程序更新完成后，ECU重新上电；重新上电后，ECU进入应用程序模式，存储在临时存储区域中的擦写驱动程序由于ECU的重新上电自动释放，所以当ECU处于应用程序模式时，ECU中没有擦写驱动程序这个模块，所以不会出现由于误调用擦写驱动程序而导致ECU被误擦写的问题，也节省了ECU的存储空间。同时，由于擦写驱动程序可以事先保存在下载工具中，且是与ECU匹配的驱动程序，因此，具有该擦写驱动程序的下载工具可以视为一种特定的下载工具，实现防止任何有下载工具的人都可以对ECU应用程序进行重编程，进一步提高了重编程的安全性。

本发明上述实施例中，在通过擦写驱动程序来擦除旧的应用程序，并写入新的应用程序之后，方法还包括：重新上电后，释放临时存储区域。该步骤中，释放后的临时存储区域可以用于保存其它程序，节省了存储空间，提高了存储空间的利用率。

本发明上述各个实施例中的擦写驱动程序可以包括：擦除驱动程序和写入驱动程序，在将擦写驱动程序下载至电子控制单元的临时存储区域之前，方法还包括：判断临时存储区域的空间是否小于擦写驱动程序的大小，其中，当临时存储区域的空间小于擦写驱动程序的大小时，仅下载擦除驱动程序至临时存储区域，在执行完擦除驱动程序之后，下载写入驱动程序来覆盖擦除驱动程序。其中，擦除驱动程序用于擦除电子控制单元上的旧的应用程序，写入驱动程序用于将新的应用程序写入电子控制单元。

具体的，该步骤实现了ECU的存储空间不够的情况下，可以先下载Flashdriver的擦除功能到RAM，在擦除旧的应用程序之后，再下载Flashdriver的写入功能到RAM，开始写入新的应用程序。降低了对RAM空间的大小的需求。

本发明上述实施例中，电子控制单元根据重编程指令进入重编程模式的步骤包括：重编程指令将重编程标志位置位；上电后，读取重编程标志位的置位信息；判断重编程标志位是否置位，其中，当重编程标志位置位时，电子控制单元进入重编程模式，下载工具发送擦写驱动程序至电子控制单元，否则，检测应用程序模块是否有效。该实施例实现，ECU检测应用程序模块31是否成功更新应用程序，如果没有更新成功，则重新下载应用程序，直至应用程序更新成功，提高了***的工作性能。

图4是根据本发明实施例优选的应用程序的刷新方法的工作流程图。图4是本发明带有重编程功能的ECU软件重编程流程图，通过该图可以有效实现ECU应用程序和重编程软件的正确执行。

如图4所示，本发明优选的实施例包括如下步骤：

步骤S201，在电子控制单元上电之后，电子控制单元进行硬件初始化(如：外部看门狗，通信收发器等)。

步骤S202，在电子控制单元初始化完成后，电子控制单元3检查应用程序有没有重编程请求。在该实施例中，电子控制单元通过读取第二存储模块34中的重编程标志位(如图2所示)，并判断其是否置位，即确定是否有重编程请求，再进行下一步操作，当读取到重编程标志位置位(从0置位为1)时，进入步骤S205，否则转入步骤S203。并且在读取标志位信息后，立即擦除该位，以防程序进入死锁状态。

步骤S203，此时，电子控制单元3读取到的重编程标志位没有置位，电子控制单元3没有产生重编程请求，开始通过检测第一存储模块33中的应用程序标志位，来检查存储在ECU中的应用程序是否有效，如果检测到应用程序有效，即应用程序标志位的有效位置位(标置位是1)，则进入步骤S204，否则，转入步骤S202。在该实施例中，在该功能块中实现执行应用程序有效标志位(图2中的第一存储模块33)的读取，判断其是否置位。

步骤S204，此时应用程序模块31中的应用程序有效，即应用程序有效位置位，不需要更新，电子控制单元ECU处于应用程序模式，电子控制单元运行应用程序模块31中的应用程序。

步骤S205，此时电子控制单元3读取到的重编程标志位置位，即表示应用程序有重编程请求，或者，此时检测到应用程序模块31中的应用程序无效，即应用程序有效标志没有置位(标置位为0)，以上两种情况下，电子控制单元ECU都处于重编程模式，开始更新电子控制单元3中的应用程序，进入步骤S206。

步骤S206，电子控制单元开始执行应用程序下载流程，首先由图2中的下载工具1来发出安全访问请求，即可以检测访问者的访问权限，在通过安全访问后，获得对ECU的重编程权利，进入步骤S207。

步骤S207，在通过安全访问后，***获得对ECU的重编程权利，将擦写驱动程序(Flashdriver)中的擦除驱动程序下载到ECU的临时存储区域中(可以是RAM区域)，然后进入步骤S208。优选地，该存储区域可以位于重编程软件模块32。

步骤S208，运行该擦除驱动程序，擦除驱动程序用于擦除应用程序模块31中的应用程序，在擦除该应用程序模块31中的应用程序之后进入步骤S209。

步骤S209，在擦除应用程序模块31上的应用程序之后，开始下载擦写驱动程序中的写入驱动程序，并将该写入驱动程序覆盖原来的擦除驱动程序，高效利用了临时存储区域的存储空间。

步骤S210，运行该写入驱动程序，开始下载该下载工具1中的新的应用程序，将新的应用程序写入应用程序模块31，实现应用程序的更新。且***对ECU重启后，用于存放Flashdriver的临时存储区域可以被释放。

步骤S211，在电子控制单元成功下载完成新的应用程序之后，***可以验证应用程序是否完全正确地下载到ECU里面，验证通过后，将应用程序有效位置位，步骤S211的功能完成后重启该电子控制单元的***。该步骤使得***的下载成功率提高，在防止***重复下载的同时，检测本地下载工作是否成功，如果没有成功下载，则重新更新应用程序。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机***中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果：在本发明中，擦写驱动程序没有固化在ECU的Flash中，节省了Flash空间；在对ECU进行重编程之前，必须先获得与ECU匹配的擦写驱动程序，这对重编程的权限设定了限制，可增加了安全性。同时，用于保存读写命令操作的Flashdriver模块占用的存储空间，在应用程序模式下被释放了，可以避免在应用程序运行过程中的误擦写操作，该存储空间可以用以存储应用程序数据，提高了存储空间的利用率。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种应用程序的刷新***，其特征在于，包括：

下载工具，生成重编程指令；

一个或多个电子控制单元，所述电子控制单元获取所述重编程指令，并根据所述重编程指令进入重编程模式，在进入所述重编程模式之后执行下载擦写驱动程序，通过所述擦写驱动程序来擦除旧的应用程序，并写入新的应用程序；

所述电子控制单元包括：

应用程序模块，用于保存并运行应用程序；

重编程软件模块，用于在所述重编程指令将重编程标志位置位之后，下载并保存所述擦写驱动程序至临时存储区域，通过所述擦写驱动程序来更新所述应用程序模块中的所述应用程序；

在执行完所述擦写驱动程序的功能之后，释放所述临时存储区域。

2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，

所述擦写驱动程序包括：擦除驱动程序和写入驱动程序，其中，

当所述临时存储区域的空间小于所述擦写驱动程序的大小时，仅下载所述擦除驱动程序至所述临时存储区域，在执行完所述擦除驱动程序之后，再下载所述写入驱动程序来覆盖所述擦除驱动程序。

3.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述电子控制单元还包括：

第一存储模块，用于保存应用程序标志位；

第二存储模块，用于保存所述重编程标志位，并在所述重编程软件模块读取所述重编程标志位的置位信息之后，擦除重编程标志位的置位信息。

4.一种应用程序的刷新方法，其特征在于，包括：

电子控制单元获取来自下载工具的重编程指令；

所述电子控制单元根据所述重编程指令进入重编程模式；

将擦写驱动程序下载至所述电子控制单元的临时存储区域；

通过所述擦写驱动程序来擦除旧的应用程序，并写入新的应用程序；

其中，所述下载工具保存该擦写驱动程序，在所述电子控制单元进入重编程模式之后，下载工具将其保存的所述擦写驱动程序下发到所述临时存储区域；

在通过所述擦写驱动程序来擦除旧的应用程序，并写入新的应用程序之后，所述方法还包括：重新上电后，释放所述临时存储区域。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述擦写驱动程序包括：擦除驱动程序和写入驱动程序，在将擦写驱动程序下载至所述电子控制单元的临时存储区域之前，所述方法还包括：

判断所述临时存储区域的空间是否小于所述擦写驱动程序的大小，其中，

当所述临时存储区域的空间小于所述擦写驱动程序的大小时，仅下载所述擦除驱动程序至所述临时存储区域，在执行完所述擦除驱动程序之后，再下载所述写入驱动程序来覆盖所述擦除驱动程序。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述电子控制单元根据所述重编程指令进入重编程模式的步骤包括：

所述重编程指令将重编程标志位置位；

上电后，读取所述重编程标志位的置位信息；

判断所述重编程标志位是否置位，其中，当所述重编程标志位置位时，电子控制单元进入重编程模式，所述下载工具发送所述擦写驱动程序至所述电子控制单元。