CN111722855A - 一种基于eMMC的固件烧录***、方法与集成芯片 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种基于eMMC的固件烧录***、方法及集成芯片，包括：第一存储器，用于存储eMMC配置命令；第二存储器，用于存储待烧录固件数据；eMMC命令解析模块，用于当收到MCU的烧录指令，解析eMMC配置命令，以触发eMMC动作模块；eMMC动作模块，用于根据解析后的eMMC配置命令，读取第二存储器中的待烧录固件数据并写入eMMC设备。本申请中，MCU仅发送烧录指令，独立于MCU外的eMMC命令解析模块和eMMC动作模块完成整个固件烧录过程，不再大幅占用MCU资源；同时eMMC配置命令可灵活配置在第一存储器中，因此整个固件烧录***更为灵活，方便调试。

Description

一种基于eMMC的固件烧录***、方法与集成芯片

技术领域

本发明涉及eMMC领域，特别涉及一种基于eMMC的固件烧录***、方法与集成芯片。

背景技术

当前，很多便携移动产品将固件保存在eMMC(Embedded Multi Media Card，嵌入式多媒体控制器)中，而随着信息时代的来临，厂商的出厂设计很难全面满足客户需求，更多的厂商把提供更多更新的功能的升级固件作为附加值来提供给用户，因此每次更新功能都需要升级eMMC中的固件。

目前eMMC的固件烧录的主要手段是，由MCU(Micro Control Unit，微控制单元)在寄存器的控制下执行预先准备好的指令，通过MCU来解析eMMC的命令，控制eMMC主控将需要更新的固件写入到eMMC设备中。由于MCU执行逐条指令来完成固件烧录时被占用，无法执行其他动作，资源占用严重。同时整个烧录过程中MCU的功能非常封闭，不利于跟踪和调试，灵活性不高。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是目前本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供降低MCU资源占用、便于烧录过程中灵活配置参数的一种基于eMMC的固件烧录***、方法与集成芯片。其具体方案如下：

一种基于eMMC的固件烧录***，包括第一存储器，第二存储器，eMMC命令解析模块和eMMC动作模块，其中：

所述第一存储器，用于存储eMMC配置命令；

所述第二存储器，用于存储待烧录固件数据；

所述eMMC命令解析模块，用于当收到MCU的烧录指令，解析所述eMMC配置命令，以触发所述eMMC动作模块；

所述eMMC动作模块，用于根据解析后的所述eMMC配置命令，读取所述第二存储器中的所述待烧录固件数据并写入eMMC设备。

优选的，所述eMMC配置命令包括：

复位命令、初始化命令、区域设置命令、区域擦除命令和写命令。

优选的，所述第一存储器具体为通过I2C接口接收所述eMMC配置命令的SRAM；

所述第二存储器具体为通过I2C接口接收所述待烧录固件数据的SRAM。

优选的，所述eMMC命令解析模块具体用于：

当收到所述烧录指令，轮询所述第一存储器中是否存储有所述eMMC配置命令；如果是，解析所述eMMC配置命令，以执行以下步骤：

初始化所述eMMC设备；

对所述eMMC设备中的目标区域进行擦除；

通过所述eMMC动作模块将所述第二存储器中所有所述待烧录固件数据写入所述目标区域。

相应的，本发明还公开了一种基于eMMC的固件烧录方法，应用于eMMC命令解析模块，包括：

当收到MCU的烧录指令，解析存储在第一存储器中eMMC配置命令；

利用所述eMMC配置命令，通过eMMC动作模块将存储在第二存储器中的待烧录固件数据写入eMMC设备。

优选的，所述eMMC配置命令包括复位命令、初始化命令、区域设置命令、区域擦除命令和写命令。

优选的，所述解析存储在第一存储器中eMMC配置命令之前，还包括：

轮询所述第一存储器中是否存储有所述eMMC配置命令；

如果是，执行所述解析存储在第一存储器中eMMC配置命令的动作。

优选的，所述利用所述eMMC配置命令，通过eMMC动作模块将存储在第二存储器中的待烧录固件数据写入eMMC设备的过程，具体包括：

解析所述eMMC配置命令，以执行以下步骤：

初始化所述eMMC设备；

对所述eMMC设备中的目标区域进行擦除；

通过所述eMMC动作模块将所述第二存储器中所有所述待烧录固件数据写入所述目标区域。

优选的，所述通过所述eMMC动作模块将所述第二存储器中所有所述待烧录固件数据写入所述目标区域的过程，具体包括：

持续向所述eMMC动作模块发送所述写命令，以将所有所述待烧录固件数据写入所述目标区域。

相应的，本发明还公开了一种集成芯片，包括如上文任一项所述基于eMMC的固件烧录***。

本申请公开了一种基于eMMC的固件烧录***，包括第一存储器，第二存储器，eMMC命令解析模块和eMMC动作模块，其中：所述第一存储器，用于存储eMMC配置命令；所述第二存储器，用于存储待烧录固件数据；所述eMMC命令解析模块，用于当收到MCU的烧录指令，解析所述eMMC配置命令，以触发所述eMMC动作模块；所述eMMC动作模块，用于根据解析后的所述eMMC配置命令，读取所述第二存储器中的所述待烧录固件数据并写入eMMC设备。本申请中，MCU仅发送烧录指令，独立于MCU外的eMMC命令解析模块和eMMC动作模块完成整个固件烧录过程，不再大幅占用MCU资源；同时eMMC配置命令可灵活配置在第一存储器中，因此整个固件烧录***更为灵活，方便调试。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中一种基于eMMC的固件烧录***的结构分布图；

图2为本发明实施例中一种eMMC配置命令的存储格式的示意图；

图3为本发明实施例中一种基于eMMC的固件烧录方法的步骤流程图；

图4为本发明实施例中一种具体的基于eMMC的固件烧录方法的步骤流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前eMMC的固件烧录由MCU完成，由于MCU执行逐条指令来完成固件烧录时被占用，无法执行其他动作，资源占用严重。同时整个烧录过程中MCU的功能非常封闭，不利于跟踪和调试，灵活性不高。本申请中，MCU仅发送烧录指令，独立于MCU外的eMMC命令解析模块和eMMC动作模块完成整个固件烧录过程，不再大幅占用MCU资源；同时eMMC配置命令可灵活配置在第一存储器中，因此整个固件烧录***更为灵活，方便调试。

本发明实施例公开了一种基于eMMC的固件烧录***，参见图1所示，包括第一存储器1，第二存储器2，eMMC命令解析模块3和eMMC动作模块4，其中：

第一存储器1，用于存储eMMC配置命令；

第二存储器2，用于存储待烧录固件数据；

eMMC命令解析模块3，用于当收到MCU的烧录指令，解析eMMC配置命令，以触发eMMC动作模块4；

eMMC动作模块4，用于根据解析后的eMMC配置命令，读取第二存储器2中的待烧录固件数据并写入eMMC设备。

可以理解的是，第一存储器1具体为通过I2C(Inter－Integrated Circuit，两线式串行总线)接口接收eMMC配置命令的SRAM(Static Random Access Memory，静态随机存取存储器)；第二存储器2具体为通过I2C接口接收待烧录固件数据的SRAM，第一存储器1和第二存储器2整体可合称为烧录SRAM，上位机通过I2C接口可以灵活调整eMMC配置命令的命令参数，因此本实施例中整个固件烧录***可灵活配置，方便调试；eMMC命令解析模块3和eMMC动作模块4均为位于eMMC主控中的硬件模块，由于硬件的处理速度要比MCU更快，因此本实施例的烧录效率更高。

其中，eMMC命令解析模块在收到烧录指令后，读取第一存储器1中的eMMC配置命令，主要通过eMMC配置命令中的bit位进行解析，因此在第一存储器1中存放eMMC配置命令时需要按照一定的预设格式进行，例如图2所示的一种配置命令预设格式，其中每条eMMC配置命令工48bit，start bit为0，transmission bit表示传输方向，这里配置为1，表示该配置命令由eMMC主控发送到eMMC设备；command index表示命令索引，取值在0～63之间；argument代表该配置命令的参数；CRC7为该配置命令的CRC保护；end bit表示该配置命令的结束，该bit为1。因此，第一存储器1对应的SRAM大小可设计为64×48。类似的，第二存储器对应的SRAM大小通常设计为256×32。

通常情况下，eMMC命令解析模块3具体用于：当收到烧录指令，轮询第一存储器1中是否存储有eMMC配置命令；如果是，解析eMMC配置命令，以执行以下步骤：

初始化eMMC设备；

对eMMC设备中的目标区域进行擦除；

通过eMMC动作模块4将第二存储器2中所有待烧录固件数据写入目标区域。

可以理解的是，eMMC配置命令通常包括：复位命令、初始化命令、区域设置命令、区域擦除命令和写命令，eMMC命令解析模块3通常以特定的命令顺序执行eMMC配置命令，以将固件烧录到eMMC设备中，因此第一存储器1中常依次存有以下eMMC配置命令：CMD0、CMD1、CMD2、CMD3、CMD6、CMD35、CMD36、CMD38和CMD24或CMD25。

由eMMC命令解析模块3解析这些eMMC配置命令，其中，CMD0为复位命令，用来复位eMMC设备，使eMMC设备进入idle状态；当eMMC设备进入idle状态后，利用初始化命令CMD1、CMD2和CMD3，来初始化eMMC设备；利用区域设置命令CMD6选择eMMC总线模式和设置eMMC操作分区；然后利用区域擦除命令CMD35、CMD36、CMD38来擦除CMD6设置的分区；最后发送写命令CMD24或CMD25，通过eMMC动作模块4将第二存储器2中的数据写入eMMC设备中。

本实施例中，MCU仅发送烧录指令，独立于MCU外的eMMC命令解析模块和eMMC动作模块完成整个固件烧录过程，不再大幅占用MCU资源；同时eMMC配置命令可灵活配置在第一存储器中，因此整个固件烧录***更为灵活，方便调试。

相应的，本发明实施例还公开了一种基于eMMC的固件烧录方法，应用于eMMC命令解析模块，参见图3所示，包括：

S1：当收到MCU的烧录指令，解析存储在第一存储器中eMMC配置命令；

S2：利用eMMC配置命令，通过eMMC动作模块将存储在第二存储器中的待烧录固件数据写入eMMC设备。

具体的，eMMC配置命令包括复位命令、初始化命令、区域设置命令、区域擦除命令和写命令。

可以理解的是，在步骤S1解析存储在第一存储器中eMMC配置命令之前，还可包括：轮询第一存储器中是否存储有eMMC配置命令；如果是，执行解析存储在第一存储器中eMMC配置命令的动作。

进一步的，步骤S2可以具体包括以下步骤：

解析eMMC配置命令，以执行以下步骤：

初始化eMMC设备；

对eMMC设备中的目标区域进行擦除；

通过eMMC动作模块将第二存储器中所有待烧录固件数据写入目标区域。

可以理解的是，发送一次写命令，如果完成了该命令规定写入的block数但待烧录固件数据未写完，则还需要继续发送写命令，也即：持续向eMMC动作模块发送写命令，以将所有待烧录固件数据写入目标区域。当所有的待烧录固件数据军写入eMMC设备，才认为本次烧录结束。

因此，综合上述所有烧录步骤，具体的固件烧录方法，参见图4所示：

S11：当收到MCU的烧录指令，轮询第一存储器中是否存储有eMMC配置命令；

S12：如果是，解析存储在第一存储器中eMMC配置命令；

S13：初始化eMMC设备；

S14：对eMMC设备中的目标区域进行擦除；

S15：向eMMC动作模块发送写命令，以将待烧录固件数据写入目标区域；

S16：判断是否写完该写命令规定的block数；

S17：如果是，判断待烧录固件数据是否写完；如果是，烧录结束，如果否，在此进入步骤S15。

可以理解的是，步骤S11和S16的判断结果为否时，持续执行本步骤，直至判断结果为是为止。

本实施例中，MCU仅发送烧录指令，独立于MCU外的eMMC命令解析模块和eMMC动作模块完成整个固件烧录过程，不再大幅占用MCU资源；同时eMMC配置命令可灵活配置在第一存储器中，因此整个固件烧录***更为灵活，方便调试。

相应的，本发明实施例还公开了一种集成芯片，包括如上文任一项基于eMMC的固件烧录***。

其中，具体有关所述基于eMMC的固件烧录***的内容可参见上文实施例中的相关描述，此处不再赘述。

其中，本实施例中集成芯片具有与上文实施例中基于eMMC的固件烧录***相同的有益效果，此处不再赘述。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种基于eMMC的固件烧录***、方法与集成芯片进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种基于eMMC的固件烧录***，其特征在于，包括第一存储器，第二存储器，eMMC命令解析模块和eMMC动作模块，其中：

所述第一存储器，用于存储eMMC配置命令；

所述第二存储器，用于存储待烧录固件数据；

所述eMMC命令解析模块，用于当收到MCU的烧录指令，解析所述eMMC配置命令，以触发所述eMMC动作模块；

所述eMMC动作模块，用于根据解析后的所述eMMC配置命令，读取所述第二存储器中的所述待烧录固件数据并写入eMMC设备。

2.根据权利要求1所述固件烧录***，其特征在于，所述eMMC配置命令包括：

复位命令、初始化命令、区域设置命令、区域擦除命令和写命令。

3.根据权利要求1所述固件烧录***，其特征在于，

所述第一存储器具体为通过I2C接口接收所述eMMC配置命令的SRAM；

所述第二存储器具体为通过I2C接口接收所述待烧录固件数据的SRAM。

4.根据权利要求1至3任一项所述固件烧录***，其特征在于，所述eMMC命令解析模块具体用于：

当收到所述烧录指令，轮询所述第一存储器中是否存储有所述eMMC配置命令；如果是，解析所述eMMC配置命令，以执行以下步骤：

初始化所述eMMC设备；

对所述eMMC设备中的目标区域进行擦除；

通过所述eMMC动作模块将所述第二存储器中所有所述待烧录固件数据写入所述目标区域。

5.一种基于eMMC的固件烧录方法，其特征在于，应用于eMMC命令解析模块，包括：

当收到MCU的烧录指令，解析存储在第一存储器中eMMC配置命令；

利用所述eMMC配置命令，通过eMMC动作模块将存储在第二存储器中的待烧录固件数据写入eMMC设备。

6.根据权利要求5所述固件烧录方法，其特征在于，所述eMMC配置命令包括复位命令、初始化命令、区域设置命令、区域擦除命令和写命令。

7.根据权利要求6所述固件烧录方法，其特征在于，所述解析存储在第一存储器中eMMC配置命令之前，还包括：

轮询所述第一存储器中是否存储有所述eMMC配置命令；

如果是，执行所述解析存储在第一存储器中eMMC配置命令的动作。

8.根据权利要求7所述固件烧录方法，其特征在于，所述利用所述eMMC配置命令，通过eMMC动作模块将存储在第二存储器中的待烧录固件数据写入eMMC设备的过程，具体包括：

解析所述eMMC配置命令，以执行以下步骤：

初始化所述eMMC设备；

对所述eMMC设备中的目标区域进行擦除；

通过所述eMMC动作模块将所述第二存储器中所有所述待烧录固件数据写入所述目标区域。

9.根据权利要求8所述固件烧录方法，其特征在于，所述通过所述eMMC动作模块将所述第二存储器中所有所述待烧录固件数据写入所述目标区域的过程，具体包括：

持续向所述eMMC动作模块发送所述写命令，以将所有所述待烧录固件数据写入所述目标区域。

10.一种集成芯片，其特征在于，包括如权利要求1至4任一项所述基于eMMC的固件烧录***。

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