一種基于扇區(qū)的嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)的裝置以及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于扇區(qū)的嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)的裝置以及方法，通過嵌入式寫保護(hù)的裝置中的第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，以及第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備中第一存儲(chǔ)單元，第二存儲(chǔ)單元，將文件系統(tǒng)引導(dǎo)程序，內(nèi)核鏡像和最小文件系統(tǒng)與文件系統(tǒng)分開單獨(dú)保護(hù)，從而降低了相互間的耦合作用，并且對(duì)文件系統(tǒng)升級(jí)時(shí)采用了多重冗余備份。本發(fā)明提高了系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性能。
【專利說明】—種基于扇區(qū)的嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)的裝置以及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及ARM (Advanced RISC Machines,高級(jí)精簡(jiǎn)指令集處理器)的嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域，具體指確保嵌入式文件系統(tǒng)安全的裝置以及方法。

【背景技術(shù)】
[0002]嵌入式系統(tǒng)至今已經(jīng)有30多年的歷史了，嵌入式技術(shù)也經(jīng)歷了幾個(gè)發(fā)展階段。進(jìn)入90年代后，以計(jì)算機(jī)和軟件為核心的數(shù)字化技術(shù)取得了迅猛的發(fā)展，不僅廣泛滲透到社會(huì)經(jīng)濟(jì)、軍事、交通、通信等相關(guān)行業(yè)，而且深入到家電、娛樂等各個(gè)領(lǐng)域，興起了一場(chǎng)數(shù)字化技術(shù)革命。多媒體技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的迅速普及，消費(fèi)電子、計(jì)算機(jī)、通信技術(shù)一體化趨勢(shì)明顯，嵌入式技術(shù)再度成為研究的熱點(diǎn)。
[0003]ARM處理器是一種32位的精簡(jiǎn)指令集處理器。在眾多同種類型的處理器中，ARM系列已經(jīng)成為了當(dāng)今應(yīng)用最廣泛的嵌入式芯片。在芯片的特點(diǎn)上，ARM處理器核耗電少，成本低，功能強(qiáng)，還特有16/32位雙指令集，這使得ARM成為了移動(dòng)通信，手持計(jì)算，多媒體數(shù)字消費(fèi)，工業(yè)控制等嵌入式解決方案的精簡(jiǎn)指令集標(biāo)準(zhǔn)。基于ARM技術(shù)的微處理器應(yīng)用大約占據(jù)了 32位精簡(jiǎn)指令集微處理器75%以上的市場(chǎng)份額。除此以外，ARM微處理器及技術(shù)還應(yīng)用到許多不同的領(lǐng)域，并會(huì)在將來取得更加廣泛的應(yīng)用。
[0004]我國信息化與全面小康社會(huì)建設(shè)對(duì)嵌入式系統(tǒng)市場(chǎng)提出巨大需求，信息家電產(chǎn)品年需求量達(dá)幾億臺(tái)，每一類數(shù)字化家電產(chǎn)品都有千萬臺(tái)市場(chǎng)需求量，工業(yè)控制用嵌入式系統(tǒng)有百十萬臺(tái)套需求量，商用嵌入式系統(tǒng)需求量幾百萬臺(tái)。到2006年我國嵌入式計(jì)算機(jī)將創(chuàng)造千億元的效益，嵌入式計(jì)算機(jī)是信息產(chǎn)業(yè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，國內(nèi)外的市場(chǎng)需求為我國嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)提供了大有作為的廣闊天地。到目前為止，ARM微處理器及技術(shù)的應(yīng)用幾乎已經(jīng)深入到各個(gè)領(lǐng)域:
[0005]1、工業(yè)控制領(lǐng)域:作為32的精簡(jiǎn)指令集架構(gòu)，基于ARM核的微控制器芯片不但占據(jù)了高端微控制器市場(chǎng)的大部分市場(chǎng)份額，同時(shí)也逐漸向低端微控制器應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展，ARM微控制器的低功耗、高性價(jià)比，向傳統(tǒng)的8位/16位微型控制器提出了挑戰(zhàn)。
[0006]2、無線通訊領(lǐng)域:目前已有超過85 %的無線通訊設(shè)備采用了 ARM技術(shù)，ARM以其高性能和低成本，在該領(lǐng)域的地位日益鞏固。
[0007]3、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用:隨著寬帶技術(shù)的推廣，采用ARM技術(shù)的非對(duì)稱數(shù)字芯片正逐步獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。此外，ARM在語音及視頻處理上行了優(yōu)化，并獲得廣泛支持，也對(duì)數(shù)字信號(hào)處理的應(yīng)用領(lǐng)域提出了挑戰(zhàn)。
[0008]4、消費(fèi)類電子產(chǎn)品:ARM技術(shù)在目前流行的數(shù)字音頻播放器、數(shù)字機(jī)頂盒和游戲機(jī)中得到廣泛采用。
[0009]5、成像和安全產(chǎn)品:現(xiàn)在流行的數(shù)碼相機(jī)和打印機(jī)中絕大部分采用ARM技術(shù)。手機(jī)中的32位SM智能卡也采用了 ARM技術(shù)。
[0010]除此以外，ARM微處理器及技術(shù)還應(yīng)用到許多不同的領(lǐng)域，并會(huì)在將來取得更加廣泛的應(yīng)用。目前，ARM是中國最受歡迎的微處理器架構(gòu)。因此，嵌入式系統(tǒng)的安全性具有重要的意義。
[0011]對(duì)嵌入式系統(tǒng)來說，安全防護(hù)措施涉及到一個(gè)最基本的概念一物理安全性。也就是說，如果像對(duì)待珍貴物品那樣將系統(tǒng)“鎖”起來，那么遭到破壞，丟失信息的風(fēng)險(xiǎn)將大大減少。這意味著需要將嵌入式系統(tǒng)及其它關(guān)鍵任務(wù)系統(tǒng)放在上鎖的房間內(nèi)或安全的箱子中。這種方法適用于那些可以將系統(tǒng)“包裝”起來的應(yīng)用。在實(shí)際運(yùn)行環(huán)境下嵌入式系統(tǒng)往往可能會(huì)由于各種原因系統(tǒng)會(huì)遭到篡改和破壞，如由于硬件故障(寫的時(shí)候錯(cuò)誤)，邏輯寫錯(cuò)誤(寫到一半斷電，發(fā)生劇烈的干擾，如震動(dòng))造成的系統(tǒng)損壞后再無法啟動(dòng)。特別是對(duì)于在正在進(jìn)行文件操作特別是寫操作的時(shí)候發(fā)生掉電或者干擾(包括電器干擾和振動(dòng)干擾等)情況下，無法保證文件系統(tǒng)的完整性，可能會(huì)導(dǎo)致存儲(chǔ)介質(zhì)的文件系統(tǒng)損壞。
[0012]現(xiàn)有技術(shù)中，在專利號(hào)為201310468803.5的專利中有提到對(duì)U盤系統(tǒng)的寫保護(hù)功能。當(dāng)前，對(duì)于大多數(shù)嵌入系統(tǒng)來講，只是簡(jiǎn)單的進(jìn)行全部扇區(qū)寫保護(hù)，這種方法耦合性較高，一旦系統(tǒng)的底層區(qū)域遭到破壞，會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的后果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種基于扇區(qū)的嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)方法，本方法改進(jìn)嵌入式系統(tǒng)的保護(hù)方式，本方法將文件系統(tǒng)引導(dǎo)程序，內(nèi)核鏡像和最小文件系統(tǒng)與文件系統(tǒng)分開單獨(dú)保護(hù)，從而降低了相互間的耦合作用，并且對(duì)文件系統(tǒng)采用了多重冗余備份，提高了系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性能。
[0014]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題的:一種基于扇區(qū)的嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)的裝置以及方法，所述嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)的裝置包括:兩個(gè)可以讀寫的串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，數(shù)據(jù)燒寫模塊，寫保護(hù)設(shè)置模塊以及軟件應(yīng)用層模塊，其中設(shè)定存儲(chǔ)容量為16MByte串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備為第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，設(shè)定存儲(chǔ)容量為32MByte串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備為第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備。所述一種基于扇區(qū)的嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)方法，執(zhí)行時(shí)需提供一種嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)的裝置，其中以下步驟:
[0015]步驟1:采用兩片串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，分別為第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備和第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，其中兩片串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備均可讀寫；
[0016]步驟2:數(shù)據(jù)燒寫模塊根據(jù)位置信息，將數(shù)據(jù)信息燒錄到第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，其中燒錄信息包括文件系統(tǒng)引導(dǎo)程序，內(nèi)核鏡像和最小文件系統(tǒng)，在此期間第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備通過寫保護(hù)設(shè)置模塊加鎖并且使其始終處于寫保護(hù)狀態(tài)；
[0017]步驟3:待燒錄完成后，將使得所述第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備處于寫保護(hù)狀態(tài)；
[0018]步驟4:所述數(shù)據(jù)燒寫模塊再次根據(jù)位置信息，將文件系統(tǒng)鏡像分別燒錄到第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備的不同兩個(gè)存儲(chǔ)單元，將其中的一個(gè)存儲(chǔ)單元中文件系統(tǒng)作為工作區(qū)并且設(shè)置為第一存儲(chǔ)單元，另一個(gè)所述存儲(chǔ)單元中文件系統(tǒng)作為冗余備份及升級(jí)區(qū)并且設(shè)置為第二存儲(chǔ)單元，燒錄完成后通過寫保護(hù)設(shè)置模塊使兩個(gè)所述存儲(chǔ)單位處于寫保護(hù)狀態(tài)；
[0019]在上述步驟中，存儲(chǔ)容量為32MByte第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備中的參數(shù)和日志單元，其存儲(chǔ)容量為2MByte用于存儲(chǔ)參數(shù)和日志文件，該區(qū)域始終處于不受保護(hù)的狀態(tài)以實(shí)現(xiàn)參數(shù)和日志信息的實(shí)時(shí)錄入。
[0020]當(dāng)作為工作區(qū)的文件系統(tǒng)受到損壞時(shí)，將啟動(dòng)作為冗余備份以升級(jí)的文件系統(tǒng)，確保整個(gè)嵌入式系統(tǒng)安全平穩(wěn)的運(yùn)行；當(dāng)作為工作區(qū)的文件系統(tǒng)和冗余備份以升級(jí)的文件系統(tǒng)同時(shí)受到損壞，即第一存儲(chǔ)單元和第二存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)同時(shí)遭到破壞，則啟動(dòng)存儲(chǔ)容量為16MByte第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備上的最小文件系統(tǒng)用于恢復(fù)系統(tǒng)。
[0021]嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)的裝置升級(jí)的步驟為:
[0022]步驟7:當(dāng)新文件系統(tǒng)版本升級(jí)時(shí)，對(duì)所述第二存儲(chǔ)單元解除寫保護(hù)，并通過數(shù)據(jù)燒錄模塊將新版本文件系統(tǒng)燒錄到第二存儲(chǔ)單元，待新版本文件系統(tǒng)燒錄完成后再將第二存儲(chǔ)單元加鎖使其處于寫保護(hù)狀態(tài)，此時(shí)新版本文件系統(tǒng)所在的所述第二存儲(chǔ)單元將作為工作區(qū)，所述第一存儲(chǔ)單元文件系統(tǒng)轉(zhuǎn)為冗余備份及升級(jí)區(qū)。
[0023]步驟8:當(dāng)再次有新文件系統(tǒng)升級(jí)時(shí)，所述第一存儲(chǔ)單元和所述第二存儲(chǔ)單元交替成為工作區(qū)域和冗余備份及升級(jí)區(qū)，在升級(jí)中確保其中一個(gè)所述存儲(chǔ)單元處于寫保護(hù)狀態(tài)。
[0024]另外，本發(fā)明中所述軟件應(yīng)用層模塊通過嵌入式設(shè)備的輸入輸出控制指令對(duì)第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，第一存儲(chǔ)單元，第二存儲(chǔ)單元進(jìn)行寫保護(hù)/解除寫保護(hù)控制；驅(qū)動(dòng)控制程序是以動(dòng)態(tài)加載的方式加載到第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備以及第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備內(nèi)核中，通過該控制程序控制寫保護(hù)設(shè)置模塊對(duì)第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，第一存儲(chǔ)單元，第二存儲(chǔ)單元實(shí)現(xiàn)寫保護(hù)的功能。
[0025]本發(fā)明優(yōu)勢(shì)是對(duì)第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備始終處于寫保護(hù)狀態(tài)，這種靜態(tài)保護(hù)機(jī)制目的是能夠保證嵌入式系統(tǒng)的正常運(yùn)行的；對(duì)第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備根據(jù)實(shí)際運(yùn)用需要進(jìn)行局部的進(jìn)行寫保護(hù)/解除寫保護(hù)控制，這種動(dòng)態(tài)保護(hù)機(jī)制目的是通過選擇性的對(duì)串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備扇區(qū)進(jìn)行寫保護(hù)/解除寫保護(hù)控制，實(shí)現(xiàn)既保證嵌入式系統(tǒng)裝置的安全性，又保證滿足實(shí)際的應(yīng)用的需要。

【專利附圖】

【附圖說明】
:
[0026]圖1為嵌入系統(tǒng)正常工作流程圖
[0027]圖2為嵌入系統(tǒng)異常工作流程圖
[0028]圖3(1)為嵌入系統(tǒng)升級(jí)工作流程圖
[0029]圖3 (2)為嵌入系統(tǒng)升級(jí)完成后正常工作流程圖
[0030]圖4命令層級(jí)流程圖
[0031 ] 其中，I一第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備、2—第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備。

【具體實(shí)施方式】
[0032]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
[0033]如圖1所示嵌入系統(tǒng)正常工作流程圖，嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)的裝置包括兩個(gè)可以讀寫的串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備1，2，其中數(shù)據(jù)燒寫模塊，寫保護(hù)設(shè)置模塊以及軟件應(yīng)用層模塊在圖中未顯示，當(dāng)嵌入系統(tǒng)正常工作前，數(shù)據(jù)燒寫模塊根據(jù)位置信息，將數(shù)據(jù)燒錄到存儲(chǔ)容量為16MByte第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備中，其中燒錄信息文件包括:系統(tǒng)引導(dǎo)程序，內(nèi)核鏡像和最小文件系統(tǒng)，分別形成系統(tǒng)引導(dǎo)程序單元，內(nèi)核鏡像單元和最小文件系統(tǒng)單元，在此期間將存儲(chǔ)容量為32MByte第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備通過寫保護(hù)設(shè)置模塊加鎖并且使其始終處于寫保護(hù)狀態(tài)；燒錄完成后，嵌入系統(tǒng)正常工作時(shí)，數(shù)據(jù)燒寫模塊再次根據(jù)位置信息，將文件系統(tǒng)鏡像分別燒錄到第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備中的不同兩個(gè)存儲(chǔ)單元，兩個(gè)存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)容量為均15MByte，將其中的一個(gè)存儲(chǔ)單元中文件系統(tǒng)作為工作區(qū)并且設(shè)置為第一存儲(chǔ)單元，另一個(gè)存儲(chǔ)單元中文件系統(tǒng)作為冗余備份及升級(jí)區(qū)并且設(shè)置為第二存儲(chǔ)單元，燒錄完成后使兩個(gè)存儲(chǔ)單位處于寫保護(hù)狀態(tài)，開始系統(tǒng)工作；
[0034]如圖2所示嵌入系統(tǒng)異常工作流程圖，包括兩個(gè)可以讀寫的串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備1，2，當(dāng)嵌入系統(tǒng)異常工作時(shí)，此時(shí)作為工作區(qū)的文件系統(tǒng)受到損壞，將啟動(dòng)作為冗余備份以升級(jí)的文件系統(tǒng)，確保整個(gè)嵌入式系統(tǒng)安全平穩(wěn)的運(yùn)行；如果當(dāng)作為工作區(qū)的文件系統(tǒng)和冗余備份以升級(jí)的文件系統(tǒng)同時(shí)受到損壞，即第一存儲(chǔ)單元和第二存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)同時(shí)遭到破壞，則啟動(dòng)存儲(chǔ)容量為第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備上的最小文件系統(tǒng)用于恢復(fù)系統(tǒng)。
[0035]如圖3(1)為嵌入系統(tǒng)升級(jí)工作流程圖，包括兩個(gè)可以讀寫的串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備1，2，當(dāng)新文件系統(tǒng)版本升級(jí)時(shí)，對(duì)作為冗余備份及升級(jí)的第二存儲(chǔ)單元解除寫保護(hù)并燒錄新版本的文件系統(tǒng)作為升級(jí)系統(tǒng)，待新版本的文件系統(tǒng)燒錄完成后再將第二存儲(chǔ)單元加鎖使其處于寫保護(hù)狀態(tài)；
[0036]如圖3(2)為嵌入系統(tǒng)升級(jí)完成后正常工作流程圖，此時(shí)新版本文件系統(tǒng)所在的第二存儲(chǔ)單元將作為工作區(qū)，第一存儲(chǔ)單元文件系統(tǒng)轉(zhuǎn)為冗余備份及升級(jí)區(qū)，開始正常的工作。
[0037]其中存儲(chǔ)容量為第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備中的中間剩余存儲(chǔ)區(qū)容量2MByte設(shè)置為參數(shù)和日志單元，用于存儲(chǔ)參數(shù)和日志文件，參數(shù)和日志單元始終處于不受保護(hù)的狀態(tài)以實(shí)現(xiàn)參數(shù)和日志信息的實(shí)時(shí)錄入。
[0038]當(dāng)作為工作區(qū)的文件系統(tǒng)受到損壞時(shí)，將啟動(dòng)作為冗余備份以升級(jí)的文件系統(tǒng)，確保整個(gè)嵌入式系統(tǒng)安全平穩(wěn)的運(yùn)行；當(dāng)作為工作區(qū)的文件系統(tǒng)和冗余備份以升級(jí)的文件系統(tǒng)同時(shí)受到損壞，即第一存儲(chǔ)單元和第二存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)同時(shí)遭到破壞，則啟動(dòng)第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備上的最小文件系統(tǒng)用于恢復(fù)系統(tǒng)。
[0039]如圖4為命令層級(jí)流程圖流程圖，在圖中可知，本嵌入式系統(tǒng)分為三個(gè)命令層級(jí)，分別是應(yīng)用層，驅(qū)動(dòng)層，物理層，其中應(yīng)用層和驅(qū)動(dòng)層之間采用命令和響應(yīng)的形式進(jìn)行交互，驅(qū)動(dòng)層和物理層之間采用命令和響應(yīng)的形式進(jìn)行交互。
[0040]上述技術(shù)方案中所述軟件應(yīng)用層模塊通過嵌入式設(shè)備的輸入輸出控制指令對(duì)第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)，第一存儲(chǔ)單元，第二存儲(chǔ)單元進(jìn)行寫保護(hù)/解除寫保護(hù)控制；驅(qū)動(dòng)控制程序是以動(dòng)態(tài)加載的方式加載到串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備內(nèi)核中，通過控制程序控制寫保護(hù)設(shè)置模塊對(duì)串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備中的扇區(qū)寄存器操作實(shí)現(xiàn)第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)，第一存儲(chǔ)單元，第二存儲(chǔ)單元實(shí)現(xiàn)寫保護(hù)的功能。
[0041]本說明書未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于扇區(qū)的嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)的裝置，其特征在于所述基于扇區(qū)的嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)的裝置包括:第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，數(shù)據(jù)燒寫模塊，寫保護(hù)設(shè)置模塊以及軟件應(yīng)用層模塊；其中第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備包括:文件系統(tǒng)引導(dǎo)程序單元，內(nèi)核鏡像單元，最小文件系統(tǒng)單元；第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備包括:第一存儲(chǔ)單元，參數(shù)和日志單元，第二存儲(chǔ)單元。
2.如權(quán)利要求1所述的基于扇區(qū)的嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)的裝置其特征在于:所述第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)容量為16MByte，所述第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)容量為32MByte。
3.如權(quán)利要求1所述的基于扇區(qū)的嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)的裝置其特征在于:所述第一存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)容量為15MByte，所述第二存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)容量為15MByte。
4.如權(quán)利要求1所述的基于扇區(qū)的嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)的裝置其特征在于:所述參數(shù)和日志單元存儲(chǔ)容量為2MByte。
5.一種基于扇區(qū)的嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)的方法，其特征在于:該方法需提供可編輯的嵌入式系統(tǒng)，所述嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)的方法包括以下步驟: 步驟1:采用兩片串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，分別為第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備和第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，其中兩片串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備均可讀寫； 步驟2:數(shù)據(jù)燒寫模塊根據(jù)位置信息，將數(shù)據(jù)信息燒錄到第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，其中燒錄信息包括文件系統(tǒng)引導(dǎo)程序，內(nèi)核鏡像和最小文件系統(tǒng)，在此期間第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備通過寫保護(hù)設(shè)置模塊加鎖并且使其始終處于寫保護(hù)狀態(tài)； 步驟3:待燒錄完成后，將使得所述第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備處于寫保護(hù)狀態(tài)； 步驟4:所述數(shù)據(jù)燒寫模塊再次根據(jù)位置信息，將文件系統(tǒng)鏡像分別燒錄到第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備的不同兩個(gè)存儲(chǔ)單元，將其中的一個(gè)存儲(chǔ)單元中文件系統(tǒng)作為工作區(qū)并且設(shè)置為第一存儲(chǔ)單元，另一個(gè)所述存儲(chǔ)單元中文件系統(tǒng)作為冗余備份及升級(jí)區(qū)并且設(shè)置為第二存儲(chǔ)單元，燒錄完成后通過寫保護(hù)設(shè)置模塊使兩個(gè)所述存儲(chǔ)單位處于寫保護(hù)狀態(tài)； 步驟5:當(dāng)所述第一存儲(chǔ)單元中的文件系統(tǒng)受到損壞時(shí)，將啟動(dòng)所述第二存儲(chǔ)單元中的文件系統(tǒng)用于恢復(fù)所述嵌入式系統(tǒng)； 步驟6:當(dāng)所述第一存儲(chǔ)單元和所述第二存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)同時(shí)遭到破壞，則啟動(dòng)所述第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備上所述最小文件系統(tǒng)用于恢復(fù)所述嵌入式系統(tǒng)。
6.如權(quán)利要求5所述的基于扇區(qū)的嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)的方法其特征在于:還包括嵌入式系統(tǒng)升級(jí)的步驟: 步驟7:當(dāng)新文件系統(tǒng)版本升級(jí)時(shí)，對(duì)所述第二存儲(chǔ)單元解除寫保護(hù)，并通過數(shù)據(jù)生成模塊以及數(shù)據(jù)燒寫模塊將新版本文件系統(tǒng)燒錄到第二存儲(chǔ)單元，待所述新版本文件系統(tǒng)燒錄完成后再將第二存儲(chǔ)單元加鎖使其處于寫保護(hù)狀態(tài)，此時(shí)新版本文件系統(tǒng)所在的所述第二存儲(chǔ)單元將作為工作區(qū)，所述第一存儲(chǔ)單元文件系統(tǒng)轉(zhuǎn)為冗余備份及升級(jí)區(qū)； 步驟8:當(dāng)再次有新文件系統(tǒng)升級(jí)時(shí)，所述第一存儲(chǔ)單元和所述第二存儲(chǔ)單元交替成為工作區(qū)和冗余備份及升級(jí)區(qū)，在升級(jí)中確保其中一個(gè)所述存儲(chǔ)單元處于寫保護(hù)狀態(tài)。
7.如權(quán)利要求5-6所述的基于扇區(qū)的嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)的方法其特征在于:在步驟1-8中，所述第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備中的參數(shù)和日志單元用于存儲(chǔ)參數(shù)和日志文件，所述參數(shù)和日志單元始終處于不受保護(hù)的狀態(tài)以實(shí)現(xiàn)參數(shù)和日志信息的實(shí)時(shí)錄入。
8.如權(quán)利要求5-6所述的基于扇區(qū)的嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)的方法其特征在于:所述軟件應(yīng)用層模塊通過嵌入式設(shè)備的輸入輸出控制指令對(duì)所述第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，所述第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，所述第一存儲(chǔ)單元，所述第二存儲(chǔ)單元進(jìn)行加/解鎖控制。
9.如權(quán)利要求5-6所述的基于扇區(qū)的嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)的方法其特征在于:所述第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，所述第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備，所述第一存儲(chǔ)單元，所述第二存儲(chǔ)單元實(shí)現(xiàn)寫保護(hù)的功能是通過驅(qū)動(dòng)控制程序控制寫保護(hù)設(shè)置模塊實(shí)現(xiàn)。
10.如權(quán)利要求9所述的基于扇區(qū)的嵌入式系統(tǒng)寫保護(hù)的方法其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)控制程序是以動(dòng)態(tài)加載的方式加載到所述第一串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備以及所述第二串行外圍存儲(chǔ)設(shè)備內(nèi)核中。
【文檔編號(hào)】G06F11/14GK104484289SQ201410795127
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月19日
【發(fā)明者】黃瑩, 陳春漢, 付凱 申請(qǐng)人:武漢長(zhǎng)江通信智聯(lián)技術(shù)有限公司