[发明专利]一种支持IAP功能的单片机远程升级固件的方法与设备

权利要求书

1.一种支持IAP功能的单片机远程升级固件的方法，其特征在于，应用于支持IAP功能的单片机远程升级固件设备，包括以下步骤：

将单片机的芯片程序区划分为运行程序区、备份程序区、固件升级功能程序区和用户数据区；

运行程序区执行设备主程序，实时接收云服务器发送的升级数据包，并对升级数据包文件进行校验与解密；

升级数据包文件校验和解密成功后，将升级数据包文件写入备份程序区；

备份程序区接收缓存升级数据包，并通过全局校验，调用固件升级功能程序区的代码将备份程序区接收的文件转移至运行程序区，文件转移完成后，单片机重新启动，进入新的固件系统；

软件复位重启，等待新程序运行。

2.根据权利要求1所述的支持IAP功能的单片机远程升级固件的方法，其特征在于，云服务器将升级数据包拆分为若干个分包，将升级数据包传输过程拆分成若干次数据传输，每次数据传输将其中一个分包发送给设备主程序。

3.根据权利要求2所述的支持IAP功能的单片机远程升级固件的方法，其特征在于，单片机采用两级电源供电机制，在一级电源异常时自动切换二级电源供电，其中一级电源是为设备的工作提供持续能源的外部供电电源，二级电源为内部备用电源，二级电源供电时长，需保证大于通过固件升级功能程序区程序将备份程序区代码转移到运行程序区所需时间，所需时间至少为1.2秒。

4.根据权利要求3所述的支持IAP功能的单片机远程升级固件的方法，其特征在于，备用电源采用可充电电池，当电量不饱和时通过一级电源充电。

5.根据权利要求1所述的支持IAP功能的单片机远程升级固件的方法，其特征在于，校验的实现方式包括CRC循环冗余校验、奇偶校验和补码校验中的一种或多种。

6.一种支持IAP功能的单片机远程升级固件的设备，其特征在于，包括：云服务器、远程通讯模组、单片机、一级电源和二级电源；

云服务器，用于加密远程升级的数据包，并将数据包拆分为若干个分包，通过远程通讯模组将分包发送给单片机；

远程通讯模组，用于实现云服务器和单片机的数据通信；

单片机，支持用户IAP编程，芯片程序区划分为运行程序区、备份程序区、固件升级功能程序区和用户数据区；

运行程序区，用于运行设备主程序，并实时接收外部通过网络通讯模组发送来的升级数据包，并进行数据包校验和解密；

备份程序区，用于接收缓存从云服务器发送的升级数据包；

固件升级功能程序区，用于升级固件的数据包接收完毕并通过全局校验后，将备份程序区代码转移至运行程序区；

用户程序区，用于存放用户数据，用户数据包括设备ID、程序加密和解密密码；

一级电源为设备的外部供电电源，为设备的工作提供持续能源；

二级电源为一级电源异常时的备份电源。

7.根据权利要求6所述的支持IAP功能的单片机远程升级固件的设备，其特征在于，远程通讯模组为air724模组、NB-IOT模组或4G/5G模组中的一种。

8.根据权利要求6所述的支持IAP功能的单片机远程升级固件的设备，其特征在于，云服务器还用于将升级数据包拆分为若干个分包，将升级数据包传输过程拆分成若干次数据传输，每次数据传输将其中一个分包发送给设备主程序。

9.根据权利要求8所述的支持IAP功能的单片机远程升级固件的设备，其特征在于，二级电源的供电时长至少能满足通过固件升级功能程序区程序将备份程序区代码转移到运行程序区所需时间。

10.根据权利要求6所述的支持IAP功能的单片机远程升级固件的设备，其特征在于，二级电源的供电时长至少为1.2秒。