[发明专利]一种模块细粒度化的固件升级方法、设备及存储介质

说明书

本发明提出一种模块细粒度化的固件升级方法、装置及存储介质，涉及固件升级技术领域；该方法通过构建固件程序代码模块映射管理表，将固件程序各个代码模块进行细粒度存储；获取待升级固件程序代码模块所对应的存储位置，查询固件程序代码模块映射管理表，确定待更新代码模块的起止地址，然后进行模块程序自更新过程；本方法实现了固件程序模块细粒度化存储设计，并对程序模块按类别进行不同安全等级的分类，通过相应安全权限后才可对相应模块进行自更新。该方案减少了代码更新所需存储空间消耗，同时增加了程序代码更新的安全性，比较便于产品安全可靠更新。

技术领域

本发明涉及固件升级技术领域，尤其涉及一种模块细粒度化的固件升级方法、设备及存储介质。

背景技术

UKey产品中的固件(firmware)是指存储于安全芯片存储器中的程序，通过它对UKey产品各项功能控制，产品才可以正常运行。有时为了解决一些Bug及兼容性问题，该固件程序会由用户进行升级，一般升级会更新整个固件程序。在进行固件更新升级时会通过BootLoader程序实现，BootLoader程序是单片机启动时候运行的一段小程序，这段程序负责固件的下载及更新。当进行固件更新时，一般会先从需要更新的固件程序回到BootLoader(一般会通过一个算法安全认证)，然后再下载需要更新的固件程序。BootLoader更新完程序后并不擦除自己，下次启动后依然先运行BootLoader程序，然后跳转到新程序运行。所以BootLoader常用来管理单片机程序的更新。

现有的UKey产品中固件更新方式一般会将整个固件程序擦除后进行更新，或者开销额外的存储空间来通过打补丁的方式进行局部更新。前者方案的缺点是因为更新的数据量较大，需要全部更新，且在新过程中存在断电损坏设备等风险。后者的方案缺点是随着升级次数增多，会浪费大量存储器的空间。因此亟待找到一种安全有效，不占用过多内存的固件升级方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种模块细粒度化的固件升级方法、设备及存储介质，主要用于UKey产品中固件更新过程，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种模块细粒度化的固件升级方法，包括以下步骤：

S1,构建固件程序代码模块映射管理表，所述固件程序代码模块映射管理表将固件程序各代码模块的名称、起止地址和更新权限整理成表；

S2，采用软件编译工具将固件程序各个代码模块进行细粒度存储；

S3，获取待升级固件程序代码模块所对应的存储位置，查询固件程序代码模块映射管理表，确定待更新代码模块的起止地址；

S4，获取待升级固件程序代码模块的更新权限，并将其与映射管理表中的权限类型对比，判断待升级固件程序代码模块的更新权限是否满足映射管理表中的权限类型，若满足，则直接进行代码模块自更新；否则需要对待升级固件程序代码模块进行权限认证之后再进行代码模块自更新。

优选地，步骤S1中构建固件程序代码模块映射管理表具体包括：

S11，建立一个结构体变量Instable，所述结构体内部包括3个成员变量，分别为：模块名称、模块地址和模块更新权限；

S12，声明所述结构体变量数组内的固件程序代码模块总数量；

S13，通过结构体变量数组将所有固件程序代码模块进行初始化，从而获取与三个成员变量一一对应的模块参数。

优选地，步骤S1中的更新权限按模块属性分为四种类型：通讯接口类、底层驱动类、算法类和应用类；

其中所述通讯接口类指的是实现具体数据收发传输功能的程序模块，如接收数据、发送数据、接收异常处理等程序；