[发明专利]用于控制系统的固件架构及开机方法

说明书

一种用于控制系统的固件架构及开机方法，所述固件架构存储于控制系统的存储器模块且包含开机签章侦测模块、基本功能模块及烧录模块。所述控制系统于开机程序先执行所述开机签章侦测模块以便在侦测出所述存储器模块中无预定开机签章码时执行所述基本功能模块进行电源管理和脚位初始化并回应于烧录请求执行所述烧录模块以更新或备份固件档案更新所述存储器模块中的固件档案；如此,能有效地侦测出所述固件架构中的固件档案是否完整而无缺损，即使侦测出固件档案不完整，也可经由所述基本功能模块和所述烧录模块的执行而能将更新或备份的固件档案覆写于所述存储器模块以完成开机程序。

技术领域

本发明涉及一种固件架构，特别是指一种用于控制系统的固件架构。

背景技术

微控制器(Microcontroller)可以是一种例如将中央处理器、存储器、定时(计数)器、各种输入输出界面等都整合于一单芯片上的微型电脑系统。微控制器的最大优势在于其体积小却功能丰富，所以在各种应用(如电脑、家电、工业、医疗、航太等)都能发挥极佳的效用。

微控制器在运作时，会不断执行如快闪存储器存储的固件(专指负责控制硬件行为的软件)指令来进行相关操作。当固件因为功能新增、设计变更、问题修复等因素而需要更新或升级时，对应的新固件档案(例如，二进位格式档案并以“.bin”表示)可通过软件工具被写入到快闪存储器中，此「写入」的操作或过程称为烧录(Flashing)。然而，固件在烧录时，常可能因为如软件工具的故障、供电的中断、人为操作上的失误等因素而导致烧录流程被中断，于是，微控制器会因为执行了不完整的固件而无法正常运作，甚至严重时无法开机或进行重新烧录固件之操作，如此将造成使用者工作上极大的不便。

此外，对于一些需要客制化固件功能或是固件功能具备多种组态的产品而言，产品制造商通常先制作多个分别对应于不同客制需求的对应固件档案，然后再将每一固件档案烧录到对应的客制产品中。以内含相同的微控制器的A、B系列电脑产品为例，微控制器在A系列电脑产品的通用型之输入输出(General-purpose input/output，以下简称GPIO)的配置组态例如称为IO_A，而在B系列电脑产品的GPIO的配置组态例如称为IO_B，通常在开发固件的时候就需要制作出例如ForIO_A.bin、ForIO_B.bin的两个不同的固件档案并在产品出货前对每一电脑产品完成对应的固件档案的烧录工作。依此方式，对于拥有上百个组态之产品的制造商而言，将导致上百份固件档案在烧录和维护时的复杂度增加。

因此，对于如何解决微控制器无法开机及/或无法重新烧录固件、以及降低固件维护上的复杂度的问题已成为相关技术领域所欲解决的议题之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种固件架构，其能克服上述现有技术的至少一缺点。

本发明所提供的一种固件架构适用于一控制系统且存储于所述控制系统所包含的至少规划有一开机区块和一主要区块的一存储器模块，并包含一固件档案、一开机签章侦测模块、一基本功能模块及一烧录模块。

所述固件档案存储于所述主要区块。

所述开机签章侦测模块存储于所述开机区块，并由所述控制系统在一开机程序中先执行，以使所述控制系统侦测所述主要区块中是否存在有一预定开机签章码。

所述基本功能模块存储于所述开机区块，并能由所述控制系统在所述开机程序中侦测出所述主要区块中不存在有所述预定开机签章码后执行，以使所述控制系统能够在所述开机程序期间至少进行电源管理以及脚位初始化。

所述烧录模块存储于所述开机区块，并可由所述控制系统在所述开机程序中接收到一烧录请求时执行，以使所述控制系统回应于所述烧录请求将含有所述预定开机签章码的一更新固件档案或一备份固件档案作为所述固件档案覆写到所述主要区块。

在一些实施态样中，所述更新固件档案和所述备份固件档案各自在其内容末端含有所述预定开机签章码。