本發(fā)明涉及引導加載程序升級，尤其是涉及一種用于整車控制器引導加載程序的遠程升級方法及系統(tǒng)。

背景技術：

1、伴隨著新能源汽車的不斷發(fā)展，對整車核心部件的軟件質(zhì)量要求越來越高。面對多個控制零部件的功能愈加復雜、軟件升級頻率高，但開發(fā)周期卻越來越短的現(xiàn)狀，各個整車廠與零配件供應商都面臨如何有效快速低成本地升級控制器軟件的問題。通過空中下載技術對不同控制器軟件進行遠程升級的方式是各方都認可的程序更新手段。

2、空中下載技術，是通過移動通信的空中接口實現(xiàn)對移動終端設備數(shù)據(jù)進行遠程管理的技術，還能提供移動化的新業(yè)務下載功能。在常規(guī)的應用程序軟件遠程升級方面，空中下載技術手段已經(jīng)較為成熟并大規(guī)模應用于市場車輛。但對于引導加載程序遠程升級，需要結(jié)合實際使用場景考慮諸多因素，目前市場應用較少。

3、一方面，對于引導加載程序升級，一旦升級失敗導致控制器引導加載程序異常，將造成后續(xù)多個節(jié)點的應用程序不能進行升級；嚴重時出現(xiàn)控制器死機，將造成車輛異常無法使用。另一方面，對于引導加載程序升級必要性，如果控制器現(xiàn)有的引導加載程序存在關鍵問題，需要合適手段進行批量更新，否則已知問題將一直存在。

4、如公開號為cn112527371b的發(fā)明專利中公開了一種引導加載程序升級方法，該方法在第一程序或操作系統(tǒng)內(nèi)核處于工作狀態(tài)的情況下，若需要對引導加載程序進行升級，獲得第二程序的升級文件；基于升級文件對第二程序進行升級，以實現(xiàn)對引導加載程序升級。但其未考慮多種異常場景，導致其方法下的引導加載程序升級過程仍存在較大風險。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種用于整車控制器引導加載程序的遠程升級方法及系統(tǒng)。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn)：

3、根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種用于整車控制器引導加載程序的遠程升級方法，其特征在于，該方法將待升級的現(xiàn)有引導加載程序設置于應用程序的預留區(qū)，并將引導加載程序刷寫程序設置于應用程序?qū)嶋H使用區(qū)的初始化程序處；

4、當整車控制器收到空中下載技術升級指令時，進行應用程序升級過程，并在升級完成后執(zhí)行復位指令，此后，程序運行至該應用程序?qū)嶋H使用區(qū)的初始化程序處，進行引導加載程序的升級過程；若升級過程成功，則繼續(xù)運行應用程序；若發(fā)生預設升級失敗情況之一，導致升級過程失敗，則跳出升級過程，繼續(xù)運行應用程序，并等待升級觸發(fā)；

5、此后，當應用程序啟動時，在整車控制器收到進入引導加載程序的主動指令請求的情況下，則進行升級觸發(fā)過程，并再次進行引導加載程序的升級過程；其余情況下，則跳過執(zhí)行升級觸發(fā)過程；

6、其中，升級過程包括升級預判斷過程、升級處理過程和升級校驗過程；當升級過程中發(fā)生預設異常情況之一時，跳轉(zhuǎn)至異常報碼過程。

7、作為優(yōu)選的技術方案，升級觸發(fā)的具體過程為：在整車控制器收到進入引導加載程序的主動指令請求后，將允許升級標志位置1，并將整車控制器重啟，即跳轉(zhuǎn)至升級過程；

8、其中，主動指令請求由空中下載技術升級過程中自動發(fā)出，或使用診斷儀手動發(fā)出，主動指令請求包括統(tǒng)一診斷服務中的請求，或網(wǎng)絡狀態(tài)為引導加載程序；其中，統(tǒng)一診斷服務中的請求包括0x1002或0x1082。

9、作為優(yōu)選的技術方案，升級預判斷過程為：依次判斷允許升級標志位是否為1、bmhd運行地址是否為啟動加載程序起始地址、現(xiàn)有引導加載程序是否完整、原有啟動加載程序是否有效以及現(xiàn)有和原有加載程序版本是否一致，若上述判斷結(jié)果均為是，則跳出升級過程，跳轉(zhuǎn)回繼續(xù)執(zhí)行應用程序后續(xù)邏輯；

10、在判斷允許升級標志位是否為1的過程中，若判斷結(jié)果為否，則繼續(xù)判斷升級狀態(tài)位，若升級狀態(tài)位為0，則跳轉(zhuǎn)判斷bmhd運行地址是否為啟動加載程序起始地址；若升級狀態(tài)位為1，則跳轉(zhuǎn)至異常報碼過程；若升級狀態(tài)位不為0且不為1，則跳出升級過程，跳轉(zhuǎn)回繼續(xù)執(zhí)行應用程序后續(xù)邏輯；

11、在判斷bmhd運行地址是否為啟動加載程序起始地址、判斷原有啟動加載程序是否有效和判斷現(xiàn)有和原有加載程序版本是否一致的過程中，若判斷結(jié)果為否，則跳轉(zhuǎn)到升級處理過程；

12、在判斷現(xiàn)有引導加載程序是否完整的過程中，若判斷結(jié)果為否，則跳出升級過程，跳轉(zhuǎn)回繼續(xù)執(zhí)行應用程序后續(xù)邏輯。

13、作為優(yōu)選的技術方案，升級處理過程中包括：

14、a1、將升級狀態(tài)位置1，并將其存儲于數(shù)據(jù)閃存存儲器；

15、a2、進行升級前二次判斷；

16、a3、對驅(qū)動程序解壓，若解壓失敗，則再次循環(huán)步驟a3解壓，直至累計3次失敗，跳轉(zhuǎn)至異常報碼過程，若解壓成功，則繼續(xù)步驟a4；

17、a4、判斷bmhd運行地址是否為啟動加載程序的起始地址，若是，則更新bmhd運行地址為應用程序起始地址，若否，則直接跳轉(zhuǎn)步驟a5；

18、a5、將bmhd的總擦寫次數(shù)加1，并將其存儲于數(shù)據(jù)閃存存儲器；

19、a6、判斷原有啟動加載程序中的交貨總成零件號是否存在，若是，則讀取交貨總成零件號，并將其存儲于數(shù)據(jù)閃存存儲器；若否，則直接跳轉(zhuǎn)步驟a7；

20、a7、將升級過程執(zhí)行次數(shù)加1，并將其存儲于數(shù)據(jù)閃存存儲器；將原有啟動加載程序擦除，將現(xiàn)有啟動加載程序?qū)懭?，將原交貨總成零件號寫入?/p>

21、a8、跳轉(zhuǎn)至升級校驗過程。

22、作為優(yōu)選的技術方案，步驟a2中的升級前二次判斷為判斷第一事件至第四事件是否發(fā)生；

23、其中，第一事件為升級過程執(zhí)行次數(shù)超過預設允許循環(huán)執(zhí)行次數(shù)；第二事件為bmhd總擦寫次數(shù)小于等于預設總擦寫次數(shù)；第三事件為有診斷故障碼報出和凍結(jié)幀記錄；第四事件為允許升級標志位為1；若滿足第一事件和第二事件均發(fā)生，且第三事件或第四事件任一發(fā)生，則繼續(xù)執(zhí)行升級處理過程，若不滿足，則跳轉(zhuǎn)異常報碼過程。

24、作為優(yōu)選的技術方案，升級校驗過程為：

25、b1、判斷現(xiàn)有和原有引導加載程序的冗余校驗是否成功，若否，則循環(huán)進行步驟b1，直至累計3次失敗，跳轉(zhuǎn)至異常報碼過程，若是，則跳轉(zhuǎn)至步驟b2；

26、b2、重置信任列表，若重置失敗，則循環(huán)步驟b2，直至累計3次失敗，跳轉(zhuǎn)至異常報碼過程，若重置成功，則繼續(xù)步驟b3；

27、b3、將bmhd地址改回引導加載程序起始地址，同時將bmhd總擦寫次數(shù)加1，并將其存儲于數(shù)據(jù)閃存存儲器；

28、b4、清除驅(qū)動程序，并將升級過程執(zhí)行次數(shù)置0，允許升級標志位置0，升級狀態(tài)位置2；

29、b5、跳出升級過程，跳轉(zhuǎn)回繼續(xù)執(zhí)行應用程序后續(xù)邏輯。

30、作為優(yōu)選的技術方案，步驟b1中現(xiàn)有和原有引導加載程序的冗余校驗的具體過程為：分別計算應用程序預留區(qū)現(xiàn)有引導加載程序，與原有引導加載程序區(qū)域現(xiàn)有引導加載程序的循環(huán)冗余校驗碼，比對二者是否一致，若一致，則校驗成功。

31、作為優(yōu)選的技術方案，異常情況包括：驅(qū)動程序解壓縮、循環(huán)冗余校驗校驗或信任列表重置循環(huán)刷寫失敗累計3次的情況，和異常斷電或電源抖動導致的升級狀態(tài)位為1的情況。

32、作為優(yōu)選的技術方案，異常報碼過程中，首先判斷是否符合異常情況，若符合，則進行對應的診斷故障碼報碼和凍結(jié)幀記錄，若不符合，則進行對應的診斷故障碼清碼。

33、根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種用于整車控制器引導加載程序的遠程升級系統(tǒng)，系統(tǒng)應用如上所述的一種整車控制器引導加載程序的遠程升級方法中，系統(tǒng)包括升級觸發(fā)模塊、升級預判斷模塊、升級處理模塊、升級校驗模塊和異常報碼模塊；

34、其中，升級觸發(fā)模塊用于當整車控制器收到進入引導加載程序的主動指令請求時，進行升級觸發(fā)過程，整車控制器重啟，程序運行至該應用程序?qū)嶋H使用區(qū)的初始化程序中，進行升級過程；升級預判斷模塊、升級處理模塊和升級校驗模塊用于共同執(zhí)行升級過程；異常報碼模塊用于在升級過程中出現(xiàn)異常情況后，執(zhí)行異常報碼過程。

35、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

36、1、本發(fā)明中，將待升級的現(xiàn)有引導加載程序設置于應用程序的預留區(qū)，并將引導加載程序刷寫程序設置于應用程序?qū)嶋H使用區(qū)的初始化程序處；首先，整車控制器接收空中下載技術升級指令，在應用程序升級完成后執(zhí)行復位，即進行引導加載程序的升級過程；若升級失敗，則等待升級觸發(fā)；此后，當應用程序啟動時，在整車控制器收到進入引導加載程序的主動指令請求的情況下，進行升級觸發(fā)過程，并再次進行引導加載程序的升級過程。本發(fā)明通過在空中下載技術升級應用程序過程中，順帶更新引導加載程序，支持整車控制器引導加載程序批量遠程升級，可滿足量產(chǎn)項目在市場上的車輛進行遠程升級。

37、2、本發(fā)明中，當升級過程中發(fā)生預設異常情況之一時，則跳轉(zhuǎn)至異常報碼過程。其中，異常情況包括：驅(qū)動程序解壓縮、循環(huán)冗余校驗校驗或信任列表重置循環(huán)刷寫失敗累計3次的情況，和異常斷電或電源抖動導致的升級狀態(tài)位為1的情況。在異常報碼過程中，首先判斷是否符合異常情況，若符合，則進行診斷故障碼報碼和凍結(jié)幀記錄，若不符合，則進行診斷故障碼清碼。使得該方法對于多個可能的升級異常場景可進行診斷故障碼報碼，失敗場景識別能力強，以便空中下載技術后臺和車主及時了解升級結(jié)果，通過報碼內(nèi)容可定位異常原因，以便后續(xù)排查。

38、3、本發(fā)明的升級預判斷過程中，依次判斷允許升級標志位是否為1、bmhd運行地址是否為啟動加載程序起始地址、現(xiàn)有引導加載程序是否完整、原有啟動加載程序是否有效以及現(xiàn)有和原有加載程序版本是否一致，若上述判斷結(jié)果均為是，則跳出升級過程，跳轉(zhuǎn)回繼續(xù)執(zhí)行應用程序后續(xù)邏輯。通過升級預判斷過程，確保升級環(huán)境正確，防止重復升級，提高了升級的效率。

39、4、本發(fā)明的升級處理過程為：首先將升級狀態(tài)位置1，并將其存儲于數(shù)據(jù)閃存存儲器；再進行升級前二次判斷；并對驅(qū)動程序解壓，以及判斷bmhd運行地址是否為啟動加載程序的起始地址，然后判斷原有啟動加載程序中的交貨總成零件號是否存在，后將升級過程執(zhí)行次數(shù)加1，并將其存儲于數(shù)據(jù)閃存存儲器；將原有啟動加載程序擦除，將現(xiàn)有啟動加載程序?qū)懭?，將原交貨總成零件號寫入。通過升級處理過程，完成升級處理，過程中由升級前二次判斷，提高升級的成功率和系統(tǒng)的穩(wěn)定性，由bmhd運行地址判斷，提高系統(tǒng)的啟動成功率，總體上提升了升級的安全性與穩(wěn)定性。

40、5、本發(fā)明中，進行升級校驗，其過程為：首先判斷現(xiàn)有和原有引導加載程序的冗余校驗是否成功，再重置信任列表，并將bmhd地址改回引導加載程序起始地址，同時將bmhd總擦寫次數(shù)加1，并將其存儲于數(shù)據(jù)閃存存儲器；然后清除驅(qū)動程序，并將升級過程執(zhí)行次數(shù)置0，允許升級標志位置0，升級狀態(tài)位置2。經(jīng)過升級校驗，保證引導加載程序的完整性，從而提高升級的穩(wěn)定性。

41、6、本發(fā)明中，對驅(qū)動程序解壓的過程中，若解壓失敗，則再次循環(huán)解壓，直至累計3次失敗，跳轉(zhuǎn)至異常報碼過程，在現(xiàn)有和原有引導加載程序的冗余校驗的過程中，若失敗，則循環(huán)校驗，直至累計3次失敗，跳轉(zhuǎn)至異常報碼過程；在重置信任列表的過程中，若重置失敗，則循環(huán)重置，直至累計3次失敗，跳轉(zhuǎn)至異常報碼過程；即設置首次更新失敗后可再進行兩次升級嘗試，超過3次后或重新上電后禁止升級，除非再次收到進入引導加載程序的主動指令請求，具有完善的失敗恢復機制，盡可能地提高安全系數(shù)和降低車主感知度。

42、7、本發(fā)明中，當收到進入引導加載程序的主動指令請求時，才進行升級觸發(fā)過程，即針對指定場景(空中下載技術或售后診斷儀)才允許升級，降低被意外打斷造成的失效概率和車主感知度。