一种高效的嵌入式系统固件局部更新方法

• 作者: 黄鑫 吴跃前 王德明
• 来源期刊: 华南师范大学学报（自然科学版）
• 关键词: 资源紧缺型嵌入式系统 固件局部更新 JTAG 高效
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 计算机科学与软件工程|Computer Science & Software Engineering
• 页码范围: 100-106
• 页数: 7页
• 分类号: TP319
• 语种: 中文
• DOI: 10.6054/j.jscnun.2021064

摘要

为了解决资源紧缺型嵌入式系统(Resource-scarce Embedded System,RSES)在固件更新时所存在的效率低问题,提出了一种高效的固件局部更新(Efficient Local Firmware Update,EL-FU)方法:新的局部固件先由调试器写入内存,然后由驱动程序写入外存中预留的局部更新区域,最后由调试器进行调试.该方法通过修改操作系统,增加了更新触发、固件更新、目录添加和提醒4个模块(仅增加了约3 KB代码),实现了不需要使用烧写工具、不需要打包整个固件、仅利用调试器就可以更新局部固件的功能.测试了在某资源紧缺型的蓝牙音频片上系统(内核为MIPS32 M4K,内存为128 KB)上使用EL-FU方法更新固件后,系统的可靠性和稳定性,并比较了在该系统使用EL-FU方法和传统JDO-FU(JTAG Debugger-based Overall Firmware Update)方法更新固件的效率,同时比较了在该RSES和某资源丰富型嵌入式系统(Resource-rich Embedded System,RRES)更新相同大小固件的效率.测试结果表明:应用了EL-FU方法的RSES具有可靠性和稳定性;在RSES上采用EL-FU方法的固件更新效率远高于采用JDO-FU方法的;在RSES上使用EL-FU方法更新固件可以克服运算和内存资源少的限制,获得与RRES相近的固件更新效率.