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如何在不停止固件執(zhí)行的情況下執(zhí)行固件更新

2512875 2022-11-24 | pdf | 233.2KB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

基于物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 傳感器的應(yīng)用正在擴(kuò)展，IoT 端點(diǎn)中微控制器固件的大小和復(fù)雜性也在不斷擴(kuò)大。該固件必須變得更加高效以加快執(zhí)行速度，這是必須在現(xiàn)場更新閃存固件的原因之一。然而，在現(xiàn)場安全地更新固件通常需要在更新過程中停止執(zhí)行固件。根據(jù)體系結(jié)構(gòu)、更新的大小和網(wǎng)絡(luò)速度，這可以在一分鐘或一小時(shí)內(nèi)完成。對于關(guān)鍵應(yīng)用程序，這種延遲可能是不可接受的。基于物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 傳感器的應(yīng)用正在擴(kuò)展，IoT 端點(diǎn)中微控制器固件的大小和復(fù)雜性也在不斷擴(kuò)大。該固件必須變得更加高效以加快執(zhí)行速度，這是必須在現(xiàn)場更新閃存固件的原因之一。然而，在現(xiàn)場安全地更新固件通常需要在更新過程中停止執(zhí)行固件。根據(jù)體系結(jié)構(gòu)、更新的大小和網(wǎng)絡(luò)速度，這可以在一分鐘或一小時(shí)內(nèi)完成。對于關(guān)鍵應(yīng)用程序，這種延遲可能是不可接受的。本文解釋了在現(xiàn)場更新中斷驅(qū)動(dòng)固件的注意事項(xiàng)以及在更新過程中保持執(zhí)行應(yīng)用程序固件的需要。然后介紹了Microchip Technology的本文解釋了在現(xiàn)場更新中斷驅(qū)動(dòng)固件的注意事項(xiàng)以及在更新過程中保持執(zhí)行應(yīng)用程序固件的需要。然后介紹了Microchip Technology的PIC32MZ2048EFH144T-I/PHPIC32MZ2048EFH144T-I/PH微控制器，并展示了如何使用它來執(zhí)行固件，同時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)接收更新的固件。微控制器，并展示了如何使用它來執(zhí)行固件，同時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)接收更新的固件。固件更新的重要性固件更新的重要性更新固件有四個(gè)主要原因：糾正代碼中的錯(cuò)誤、添加或改進(jìn)功能、調(diào)整系統(tǒng)安全性以及使固件更高效。代碼效率是通過執(zhí)行特定任務(wù)或線程所需的時(shí)鐘周期數(shù)來衡量的。執(zhí)行任務(wù)的時(shí)鐘周期越少，代碼的效率就越高，這會加快執(zhí)行速度并且通常（并非總是）減少代碼大小。對于基于物聯(lián)網(wǎng)傳感器的端點(diǎn)來說尤其如此，因?yàn)檫@些應(yīng)用程序是中斷驅(qū)動(dòng)的，因此只要傳感器或外圍設(shè)備產(chǎn)生中斷，就必須快速切換上下文。更新固件有四個(gè)主要原因：糾正代碼中的錯(cuò)誤、添加或改進(jìn)功能、調(diào)整系統(tǒng)安全性以及使固件更高效。代碼效率是通過執(zhí)行特定任務(wù)或線程所需的時(shí)鐘周期數(shù)來衡量的。執(zhí)行任務(wù)的時(shí)鐘周期越少，代碼的效率就越高，這會加快執(zhí)行速度并且通常（并非總是）減少代碼大小。對于基于物聯(lián)網(wǎng)傳感器的端點(diǎn)來說尤其如此，因?yàn)檫@些應(yīng)用程序是中斷驅(qū)動(dòng)的，因此只要傳感器或外圍設(shè)備產(chǎn)生中斷，就必須快速切換上下文。影響中斷驅(qū)動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序效率的兩個(gè)因素是體系結(jié)構(gòu)的效率和代碼的效率。雖然在現(xiàn)場更改微控制器的架構(gòu)是不切實(shí)際的，但更新微控制器固件以提高效率是可行且正常的。影響中斷驅(qū)動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序效率的兩個(gè)因素是體系結(jié)構(gòu)的效率和代碼的效率。雖然在現(xiàn)場更改微控制器的架構(gòu)是不切實(shí)際的，但更新微控制器固件以提高效率是可行且正常的。基于傳感器的固件幾乎總是中斷驅(qū)動(dòng)的。連接到微控制器串行端口的智能傳感器可以向微控制器生成中斷以停止正常執(zhí)行，因此固件可以引導(dǎo)到該特定傳感器的中斷服務(wù)例程。這比需要定期輪詢以確定傳感器讀數(shù)是否有新數(shù)據(jù)要傳輸?shù)膫鞲衅鞲行А?/font>中斷驅(qū)動(dòng)傳感器策略的優(yōu)點(diǎn)是微控制器僅在有有用數(shù)據(jù)要接收時(shí)才花費(fèi)時(shí)鐘周期讀取傳感器。當(dāng)固件必須訪問傳感器以讀取因傳感器讀數(shù)未更新而被丟棄的數(shù)據(jù)時(shí)，輪詢會浪費(fèi)時(shí)鐘周期。基于傳感器的固件幾乎總是中斷驅(qū)動(dòng)的。連接到微控制器串行端口的智能傳感器可以向微控制器生成中斷以停止正常執(zhí)行，因此固件可以引導(dǎo)到該特定傳感器的中斷服務(wù)例程。