嵌入式系统、其升级方法及升级设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及嵌入式系统技术领域，具体涉及一种嵌入式系统、其升级方法以及升级设备。
【背景技术】
[0002]嵌入式系统作为计算机的一种应用形式，因其具备高可靠性、低功耗、实时性强、操作系统内核小、支持多任务等的优点而被广泛的运用到各行各业，在电力系统中的应用也随之增多。
[0003]在电力系统中，利用嵌入式设备作为数据的采集终端，并将采集的数据处理后上传到后台监控系统，以达到对整个系统的实时监测，从而实现了变电站无人值守的目的。但目前存在两个主要的问题:(I)经过长时间的实地运行，人们发现嵌入式设备的功能存在缺陷，或者用户要求增加新的功能，就必须升级程序；(2)电力系统对各终端设备的实时性要求非常高，传统的程序升级必会影响终端实时性，造成安全隐患。
[0004]鉴于此，解决现有技术中的问题，提供一种支持嵌入式系统无缝升级的方法，在不影响嵌入式系统对电网的实时监测与控制的情况下进行系统功能模块升级，满足了电力系统对设备实时性的要求。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于针对现有技术的上述缺陷，提供一种具有无缝升级功能的嵌入式系统，在不影响嵌入式系统对电网的实时监测与控制的情况下进行系统功能模块升级，满足了电力系统对设备实时性的要求。
[0006]本发明的目的可通过以下的技术措施来实现:
一种嵌入式系统，与现有技术相比，其不同之处在于，该系统包括:应用模块、控制模块、通信模块以及升级管理模块；
其中，所述通信模块用于与外界设备进行数据交互以获取数据，所述通信模块具有至少一个通信进程；
所述应用模块用于处理所述通信模块获取的数据并将处理结果反馈至通信模块，所述应用模块具有至少一个应用进程；
所述控制模块用于对所述通信进程和/或所述应用进程进行调度，根据预先设定的调度顺序和用户脚本指令启动或终止所述通信进程和/或所述应用进程；
所述升级管理模块通过套接字方式与通信进程和/或应用进程进行连接，将通信进程或应用进程的端口号按照版本由低到高进行升序排列，选择执行端口号数值最大的进程并通过控制模块终止未被选择的进程。
[0007]优选地，所述通信模块或所述应用模块包括:
共享内存，用于为模块运行进程提供所需数据并接收来自其他模块的数据；
存储单元，用于存储各个版本进程执行代码； 下载单元，用于从服务器下载版本高于当前运行进程的执行代码，并将所述版本高于当前运行进程的执行代码存储至所述存储单元；以及进程运行单元，其同时运行版本不同的多个进程。
[0008]优选地，所述通信模块或所述应用模块还包括:
检测单元，用于检测服务器中是否存在版本高于当前运行进程的文件。
[0009]优选地，所述升级管理模块包括:
编码单元，用于将通信进程或应用进程的端口号按照版本由低到高进行升序排列；比较单元，用于比较不同版本进程的端口号数值，将端口号数值最大的进程的数据发送至其他模块；
指令单元，将终止未被选择的进程的指令发送至控制模块。
[0010]本发明还提供了上述的嵌入式系统的升级方法，包括如下步骤:
从外界服务器下载版本高于当前运行的通信进程或应用进程的执行代码；
不同版本的通信进程或应用进程同时运行并发送数据至升级管理模块；
将通信进程或应用进程的端口号按照版本由低到高进行升序排列；
选择执行端口号数值最大的进程进行数据传送；
升级管理模块与通过控制模块进行数据交互，终止未被选择的进程。
[0011]优选地，所述从外界服务器下载版本高于当前运行的通信进程或应用进程的执行代码步骤之前还包括:
检测服务器中是否存在版本高于当前运行的通信进程或应用进程的文件。
[0012]本发明还相应地提供了一种嵌入式系统功能模块升级设备，包括嵌入式系统、与所述嵌入式系统网络连接的服务器；
所述嵌入式系统包括:应用模块、控制模块、通信模块以及升级管理模块；
其中，所述通信模块用于与外界设备进行数据交互以获取数据，所述通信模块具有至少一个通信进程；
所述应用模块用于处理所述通信模块获取的数据并将处理结果反馈至通信模块，所述应用模块具有至少一个应用进程；
所述控制模块用于对所述通信进程和/或所述应用进程进行调度，根据预先设定的调度顺序和用户脚本指令启动或终止所述通信进程和/或所述应用进程；
所述升级管理模块通过套接字方式与通信进程和/或应用进程进行连接，将通信进程或应用进程的端口号按照版本由低到高进行升序排列，选择执行端口号数值最大的进程并通过控制模块终止未被选择的进程。
[0013]与现有技术相比，本发明的有益效果在于:本发明的嵌入式系统中通信模块和应用模块均支持多进程运行，由于设置了升级管理模块，在多个不同版本进程同时运行时，选择最高版本数据，终止低版本进程，在不影响嵌入式系统通信数据的持续性的情况下完成升级，增加了电网安全性。
【附图说明】
[0014]图1是本发明的嵌入式系统的结构示意图；
图2是本发明的嵌入式系统的一种较佳实施方式的结构框图； 图3是本发明的升级方法的流程图；
图4是本发明的升级设备的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0016]传统嵌入式设备升级方法，需要终止设备的全部功能，进入烧写模式，当下载新的应用在内存中覆盖旧的应用以后，再重新启动嵌入式设备，严重影响了嵌入式设备数据采集、处理以及输出的持续性，降低了电网监控的实时性，为电网安全性埋下隐患。
[0017]本发明实施例的嵌入式系统在不影响其自身通信数据的持续性的情况下完成升级，增加了电网安全性。
[0018]请参阅图1所示，本发明实施例的嵌入式系统100包括:应用模块1、控制模块2、通信模块3和升级管理模块4。
[0019]其中，通信模块3用于与外界设备进行数据交互以获取数据，该通信模块3具有至少一个通信进程。
[0020]其中，应用模块I用于处理通信模块3获取的数据并将处理结果反馈至通信模块3，应用模块I具有至少一个应用进程。
[0021 ] 其中，控制模块2用于对所述通信进程和/或所述应用进程进行调度，根据预先设定的调度顺序和用户脚本指令启动或终止所述通信进程和/或所述应用进程。
[0022]其中，升级管理模块4通过套接字方式与通信进程和/或应用进程进行连接，将通信进程或应用进程的端口号按照版本由低到高进行升序排列，选择执行端口号数值最大的进程并通过控制模块2终止未被选择的进程。
[0023]通信模块3和应用模块I均可运行多个不同版本的进程，比如，通信模块3中的低版本通信进程和升级后的高版本通信进程可以采用同样的方式同时运行，升级管理模块4同时接收低版本通信进程和升级后的高版本通信进程的数据，选择执行高版本进程并通过控制模块2终止未被选择的低版本进程，无需停止整个嵌入式系统或其中任何一个模块的运行即可完成升级。
[0024]进一步地，请参阅图2所示，作为本发明的一个较佳方案，上述的应用模块I包括:第一共享内存11、第一存储单元12、第一下载单元13、第一进程运行单元14和第一检测单元15ο
[0025]其中，第一共享内存11用于为应用模块I运行进程提供所需数据并接收来自其他模块的数据；第一存储单元12用于存储各个版本进程执行代码；第一下载单元13用于从服务器下载版本高于当前运行进程的执行代码，并将所述版本高于当前运行进程的执行代码存储至第一存储单元12 ;第一进程运行单元14能够同时运行版本不同的多个进程；第一检测单元15用于检测服务器中是否存在版本高于当前运行进程的文件。
[0026]同样的，通信模块3包括:第二共享内存31、第二存储单元32、第二下载单元33、第二进程运行单元34和第二检测单元35。
[0027]其中，第二共享内存31用于为通信模块3运行进程提供所需数据并接收来自其他模块的数据；第二存储单元32用于存储各个版本进程执行代码；第二下载单元33用于从服务器下载版本高于当前运行进程的