一种基于嵌入式Web的控制器固件升级方法与流程

本发明涉及计算机技术领域，更具体的是涉及一种基于嵌入式web的控制器固件升级方法。

背景技术：

现有的嵌入式产品实现web功能，大多是通过嵌套web服务器的方式来实现的，比如boa、goahead等，然后再通过cgi规范实现固件升级功能；另一种常见的在线升级方式是在电脑端安装特定的升级工具，再通过网络协议把固件发送给嵌入式设备进行升级。

上述两种常见的固件升级方案，第一种需要在嵌入式设备移植web服务器，其占用的空间至少需要30kb，对于低端的嵌入式产品而言，显然消耗了太多的资源；第二种虽然不需要在嵌入式设备中嵌入web服务器，但是却需要在每一台需要升级固件的电脑上安装运行升级工具，较为繁琐。

技术实现要素：

本发明的目的在于：为了解决现有的固件升级方法消耗过多资源、操作较为繁琐的问题，本发明提供一种基于嵌入式web的控制器固件升级方法。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种基于嵌入式web的控制器固件升级方法，包括如下步骤：

s1：在控制器端编写html文件，实现web升级界面的制定；

s2：控制器在bootloader模式下创建tcp/ip服务端a，若规定时间内接收到电脑端请求，则在bootloader模式下通过web方式对控制器进行固件升级，否则执行s3；

s3：由bootloader模式切换到用户程序运行模式，在用户程序运行模式下创建tcp/ip服务端b，若接收到电脑端请求，则在用户程序运行模式下通过web方式对控制器进行固件升级，否则保持监听；

s4：控制器固件升级完成后，向电脑端发送升级成功标识，否则发送升级失败标识。

进一步的，所述s2和s3中通过web方式对控制器进行固件升级，包括如下步骤：

步骤一：在电脑端浏览器地址栏输入控制器ip地址和端口号，向控制器发起连接请求；

步骤二：控制器接收到电脑端连接请求后，将s1中编写好的html文件转换为一维数组发送到电脑端；

步骤三：电脑端接收到一维数组后将其还原为html格式，在浏览器还原出web升级界面；

步骤四：通过浏览器web升级界面对预先写入电脑端的固件升级包进行选择，加载固件升级包，发送给控制器；

步骤五：控制器接收固件升级包，根据固件升级包的数据长度，在堆栈中申请用于接收固件升级包数据的空间，并将固件升级包数据写入预先设定的应用程序地址空间中。

进一步的，所述控制器在bootloader模式下创建tcp/ip服务端a和在用户程序运行模式下创建tcp/ip服务端b的过程是相同的，即：通过socket创建服务端通信，监听客户端(电脑端)的连接请求。

进一步的，所述步骤一中，在bootloader模式下输入的控制器ip地址为控制器出厂默认ip地址。

进一步的，所述步骤二中利用c语言将html文件转换为一维数组，具体为：c语言通过读html文件的方式，获取html文件的内容，按照ascii码的方式，以字节为分割，将html文件内容以一维数组的格式输出。

进一步的，所述s1中html文件的编写包括对web升级界面的升级按钮、升级文件查找、显示栏和重启按钮等的制定。

进一步的，控制器固件升级成功后，重启控制器，升级后的固件运行生效，若用户程序运行模式下固件升级完成后，新的用户程序无法运行，则将用户程序运行模式切换到bootloader模式重新进行升级。

进一步的，重新在bootloader模式下升级时，将电脑端ip地址修改为与控制器出厂默认ip地址处于同一个局域网，然后通过访问bootloader模式下的控制器web升级界面对控制器固件进行升级。

本发明的有益效果如下：

1、本发明将web升级界面的html文件通过c语言转换为一维数组，存储空间不大于10kbytes，占用空间小，且只有固件升级时才需要申请此空间，固件升级完成后此空间立即释放，节约资源。

2、本发明将一维数组通过tcp/ip协议进行传输，只需要打开与控制器在同一局域网的电脑端浏览器，然后在浏览器地址栏输入嵌入式设备的ip地址，就能访问到控制器固件的web升级界面，具有灵活的可操作性。

3、本发明在bootloader模式下进行控制器固件升级时，ip地址为控制器出厂设定的默认ip，防止篡改，保证了在bootloader模式下通过web方式进行控制器固件升级的可行性。

附图说明

图1是本发明的通信模型示意图。

图2是本发明的方法流程示意图。

具体实施方式

为了本技术领域的人员更好的理解本发明，下面结合附图和以下实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例提供一种基于嵌入式web的控制器固件升级方法，包括如下步骤：

s1：在控制器端编写html文件，实现web升级界面的制定，包括对web升级界面的升级按钮、升级文件查找、显示栏和重启按钮等的制定；

s2：控制器在bootloader模式下创建tcp/ip服务端a，若规定时间内接收到电脑端请求，本实施例中规定时间设定为5s，则在bootloader模式下通过web方式对控制器进行固件升级，否则执行s3；

bootloader模式下进行固件升级步骤为：

步骤一：在电脑端浏览器地址栏输入控制器出厂默认ip地址和端口号，本实施例中端口号默认为80，向控制器发起连接请求；

步骤二：控制器接收到电脑端连接请求后，将s1中编写好的html文件通过c语言转换为一维数组发送到电脑端；

步骤三：电脑端接收到一维数组后将其还原为html格式，在浏览器还原出web升级界面，显示升级按钮、升级文件查找和显示栏、重启按钮等；

步骤四：通过浏览器web升级界面对预先写入电脑端的固件升级包进行选择，本实施例中的固件升级包一般以bin结尾，加载固件升级包，发送给控制器；

步骤五：控制器接收固件升级包，根据固件升级包的数据长度，在堆栈中申请用于接收固件升级包数据的空间，并将固件升级包数据写入预先设定的应用程序地址空间中，升级完成，向电脑端发送升级成功标识，否则发送升级失败标识；

s3：由bootloader模式切换到用户程序运行模式，在用户程序运行模式下创建tcp/ip服务端b，若接收到电脑端请求，则在用户程序运行模式下通过web方式对控制器进行固件升级，否则保持监听；

用户程序运行模式下进行固件升级步骤为：

步骤一：在电脑端浏览器地址栏输入控制器ip地址和端口号，本实施例中端口号默认为80，向控制器发起连接请求；

步骤二：控制器接收到电脑端连接请求后，将s1中编写好的html文件通过c语言转换为一维数组发送到电脑端，具体为：c语言通过读html文件的方式，获取html文件的内容，按照ascii码的方式，以字节为分割，将html文件内容以一维数组的格式输出；

步骤三：电脑端接收到一维数组后将其还原为html格式，在浏览器还原出web升级界面，显示升级按钮、升级文件查找和显示栏、重启按钮等；

步骤四：通过浏览器web升级界面对预先写入电脑端的固件升级包进行选择，本实施例中的固件升级包一般以bin结尾，加载固件升级包，发送给控制器；

步骤五：控制器接收固件升级包，根据固件升级包的数据长度，在堆栈中申请用于接收固件升级包数据的空间，并将固件升级包数据写入预先设定的应用程序地址空间中，升级完成，向电脑端发送升级成功标识，否则发送升级失败标识；

本实施例中控制器在bootloader模式下创建tcp/ip服务端a和在用户程序运行模式下创建tcp/ip服务端b的过程是相同的，即：分别通过socket创建服务端a和服务端b的通信，监听客户端(电脑端)的连接请求。

控制器固件升级成功后，重启控制器，升级后的固件运行生效，若用户程序运行模式下固件升级完成后，新的用户程序无法运行，则将用户程序运行模式切换到bootloader模式重新进行升级：重新在bootloader模式下升级时，将电脑端ip地址修改为与控制器出厂默认ip地址处于同一个局域网，然后通过访问bootloader模式下的控制器web升级界面对控制器固件进行升级。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。