一种基于c51系列单片机内核的固件下载方法
一种基于c51系列单片机内核的固件下载方法
【技术领域】
[0001]本发明实施例涉及单片机开发领域，尤其涉及一种基于C51系列单片机内核的固件下载方法。
【背景技术】
[0002]单片机是采用超大规模集成电路技术把各种功能性电路集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。
[0003]C8051系列单片机占据着微控制单元(Microcontroller Unit，MQJ)的大量市场，以其通用和价格低廉等优势，被学校和公司作为微控制器开发的首选。但是C8051系列单片机使用编程器下载目标文件，与ARM等32位微处理器相比，这种方式不论是从易用性还是程序的可靠性来说，都添加了诸多不便，使C8051系列单片机的追随者难以接受。另外，目前产品为了调试和维护的方便，一般要求带有单片机控制系统的产品在不拆卸单片机的情况下能够通过UART通信、CAN通信或其他通信对程序进行更新，而现有技术中C8051系列单片机并不能满足上述需求。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种基于C51系列单片机内核的固件下载方法，以实现基于C51系列单片机内核的固件在线下载。
[0005]第一方面，本发明实施例提供了一种基于C51系列单片机内核的固件下载方法，该方法包括:
[0006]步骤1、单片机判断下载信息控制引脚是否为低电平状态，若是，执行步骤2，若否，执行源工作程序；
[0007]步骤2、单片机开始执行在线下载程序Bootloader；
[0008]步骤3、单片机向上位机发送身份标识ID号；
[0009]步骤4、单片机接收并解析上位机根据所述ID号发送的握手字符密码；
[0010]步骤5、单片机根据所述握手字符密码确定当前通道软件代码是否需要更新，若是，执行步骤6，若否，跳出在线下载程序Boot loader，执行源工作程序；
[0011 ]步骤6、单片机向上位机发送数据接收请求；
[0012]步骤7、单片机接收上位机根据所述数据接收请求发送的响应字；
[0013]步骤8、单片机接收并存储上位机传输的待下载数据。
[0014]第二方面，本发明实施例提供了一种基于C51系列单片机内核的固件下载方法，该方法包括:
[0015]步骤1、上位机将待下载数据排列重组，获得连续且按执行顺序排列的待下载数据；
[0016]步骤2、上位机获取排列重组后待下载数据的字节长度；
[0017]步骤3、上位机判断是否接收到匹配的通道单片机身份标识ID号，若是，执行步骤4，若否，继续等待；
[0018]步骤4、上位机向对应通道单片机发送握手字符密码；
[0019]步骤5、上位机判断是否接收到单片机的数据接收请求，若是，执行步骤6，若否，继续等待；
[0020]步骤6、上位机根据所述数据接收请求向对应通道单片机发送响应字；
[0021]步骤7、上位机向对应通道单片机发送所述待下载数据的字节长度；
[0022]步骤8、上位机发送所述待下载数据。
[0023]本发明实施例提供的技术方案，通过单片机向上位机发送自身ID号，接收上位机回复的握手字符密码，并根据所述握手字符密码的解析结果确定本通道软件代码需要更新后，向上位机发送数据接收请求，最终接收并存储上位机发送的待下载数据，在无需编码器的情况下实现了基于C51系列单片机内核的固件在线下载，简化了单片机固件下载过程。
【附图说明】
[0024]图1是本发明实施例一提供的基于C51系列单片机内核的固件下载方法的流程示意图；
[0025]图2是本发明实施例二提供的基于C51系列单片机内核的固件下载方法的流程示意图；
[0026]图3a是本发明实施例三提供的第一串口通信电路原理图；
[0027]图3b是本发明实施例三提供的第二串口通信电路原理图；
[0028]图3c是本发明实施例三提供的单片机电路原理图；
[0029]图4是本发明实施例三提供的上位机软件界面图。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
[0031 ] 实施例一
[0032]图1是本发明实施例一提供的基于C51系列单片机内核的固件下载方法的流程示意图。本实施例可适用于C51系列单片机的在线编程。该方法可以由基于C51系列单片机内核的固件下载装置执行，该装置可通过硬件和/或软件的方式实现，并一般可集成于C51系列单片机中。
[0033]参见图1，本实施例提供的基于C51系列单片机内核的固件下载方法具体可以包括如下:
[0034]步骤110、单片机判断下载信息控制引脚是否为低电平状态，若是，执行步骤120，若否，执行源工作程序；
[0035]本实施例采用的是C51系列单片机，通过调节下载信息控制引脚的电平状态确定执行源工作程序还是执行在线下载程序。其中，所述源工作程序是指单片机正常工作时执行的程序，与所述在线下载程序是相对独立的，单片机在一个时间段内只执行其中一个程序。由于是两个独立的程序，支持程序下载过程中出现异常中断(如:异常断电)可恢复重新下载功能。
[0036]步骤120、单片机开始执行在线下载程序Boot loader；
[0037]单片机确定下载信息控制引脚为低电平状态后，开始执行在线下载程序Bootloader，所述Boot Loader用于将系统的软硬件环境调整到合适的状态。
[0038]步骤130、单片机向上位机发送身份标识ID号；
[0039]每台上位机可以对应多个单片机，每个单片机与上位机的通信使用一个特定的通道，需要实现固件在线下载的单片机通过对应的通信通道将自身区别于其他单片机的身份识别ID号发送给上位机，以便上位机确定单片机身份。
[0040]步骤140、单片机接收并解析上位机根据所述ID号发送的握手字符密码；
[0041]上位机根据单片机发送的自身ID号进行信息回复，为保证通信安全，上位机对回复信息进行加密，以握手字符密码的形式将回复信息发送给对应通道的单片机。单片机收到上位机发送的握手字符密码后，对其进行解析。
[0042]步骤150、单片机根据所述握手字符密码确定当前通道软件代码是否需要更新，若是，执行步骤160，若否，跳出在线下载程序Boot loader，执行源工作程序；
[0043]单片机根据所述握手字符密码的解析结果，获取所述握手字符密码携带的指示当前通道软件代码是否需要更新的信息，若根据上位机指示确定当前通道软件代码不需要更新，则跳出在线下载程序Boot loader，转为执行源工作程序，若根据上位机指示确定当前通道软件代码需要更新，则继续执行后续在线下载程序。
[0044]步骤160、单片机向上位机发送数据接收请求；
[0045]单片机根据上位机指示确定当前通道软件代码需要更新后，对用于存储待下载数据的存储器进行擦除并允许对存储器写入，为了建立通信链路，单片机可以通过自动波特率检测确定位速率，也可以使用和上位机预定一致的波特率，一旦单片机已准备好接收数据即向上位机发送待下载数据的接收请求。
[0046]步骤170、单片机接收上位机根据所述数据接收请求发送的响应字；
[0047]单片机接收到上位机根据所述数据接收请求发送的响应字，确定所述数据接收请求已被上位机通过，待下载数据即将开始传输。
[0048]步骤180、单片机接收并存储上位机传输的待下载数据。
[0049]单片机收到上位机发送的响应字后，接收上位机传输的待下载数据，并按序排列存储在存储器对应的位置。
[0050]进一步的，单片机判断下载信息控制引脚是否为低电平状态之前，还包括:
[0051 ]单片机初始化相关软件和硬件，并配置RS422通信。
[0052]本实施例采用RS422通信方式实现单片机与上位机的通信，连接好硬件电路后，需要先对相关的软件和硬件进行初始化，并配置RS422通信，包括配置用于下载数据的外设和输入/输出端口引脚，为后续程序的执行过程做好准备。
[0053] 需要说明的是，第一次向单片机写入在线下载源代码需要借助编码器实现，后续更新或者维护单片机的源代码时，通过RS422串口通信在线下载。
[0054]在本实施例中，单片机向上位机发送数据接收请求之前，还可以包括:
[0055]单片机根据上位机发送的字节要求擦除FLASH数据存储区；相应的，
[0056]单片机接收并存储上位机传输的待下载数据，包括:
[0057]单片机依次接收上位机以2ms为时间间隔顺次发送的待下载数据中的两个字节；
[0058]单片机依次将接收到的所述待下载数据中的两个字节存储到FLASH数据存储区相应地址。
[0059]本实施例使用单片机的FLASH数据存储区存放待下载数据。首先对FLASH数据存储区进行擦除处理，需要说明的是，FLASH数据存储区被擦除的区域以能够存放待下载数据为基础，单片机接收上位机发送的待下载数据字节数，并根据所述字节数擦除FLASH数据存储区。值得注意的是，单片机中擦除操作写允许位和擦除允许位必须被置1，以保证擦除和写入操作都能在FLASH数据存储区正常进行。此外，使用FLASH数据存储区时的一个限制是执行写操作的速度，完成写一个字节的操作需要最长60ys的时间，因此上位机的传输速率不能过高。本实施例上位机选用2ms的时间间隔来分批传输待下载数据，每一批包括两个字节的待下载数据，单片机接收上位机发送的待下载数据，并依次将数据存储在FLASH数据存储区的对应位置，使存入FLASH数据存储区中的数据排列顺序与上位机发送待下载数据的顺序相同。
[0060]在本实施例占，单片机接收并存储上位机传输的待下载数据之后，还可以包括:[0061 ]单片机读取FLASH数据存储区中数据，并发送给上位机进行校验；
[0062]单片机向上位机发送在线下载程序Boot loader结束字符；
[0063]单片机关闭RS422通信。
[0064]为确定存储在FLASH数据存储区中的数据是准确无误的，单片机接收完上位机发送的待下载数据后，读取FLASH数据存储区中的数据，并发送给上位机进行校验，判断是否存储在FLASH数据存储区中的数据是完整准确的待下载数据。确定校验结果正确后，单片机向上位机发送在线下载程序Boot loader结束字符，以通知上位机程序下载过程结束。最后单片机关闭RS422通信，结束和上位机的通信过程。
[0065]本实施例提供的技术方案，通过单片机向上位机发送自身ID号，接收上位机回复的握手字符密码，并根据所述握手字符密码的解析结果确定本通道软件代码需要更新后，向上位机发送数据接收请求，最终接收并存储上位机发送的待下载数据，在无需编码器的情况下实现了基于C51系列单片机内核的固件在线下载，简化了单片机固件下载过程。
[0066]实施例二
[0067]图2是本发明实施例二提供的基于C51系列单片机内核的固件下载方法的流程示意图。本实施例可适用于上位机控制实现C51系列单片机在线编程。该方法可以由基于C51系列单片机内核的固件下载装置执行，该装置可通过硬件和/或软件的方式实现，并一般可集成于上位机中。
[0068]参见图2，本实施例提供的基于C51系列单片机内核的固件下载方法具体可以包括如下:
[0069]步骤210、上位机将待下载数据排列重组，获得连续且按执行顺序排列的待下载数据；
[0070]上位机中的原始待下载数据是不连续的，在传输待下载数据之前，上位机需要对所述原始待下载数据进行排列重组，以得到连续且按执行顺序排列的待下载数据，供后续下载过程获取传输。值得说明的是，由于原始待下载数据是HEX文件，不是单片机中FLASH数据存储区存储数据的正确格式，所以在传输数据之前，需要将HEX文件转换为BIN文件格式，即FLASH数据存储区存储的数据格式。
[0071]步骤220、上位机获取排列重组后待下载数据的字节长度；
[0072]上位机获取排列重组后待下载数据的字节长度，以便后续发送给单片机，告知单片机待下载数据的字节长度，使单片机参考所述字节长度对FLASH数据存储区进行擦除。
[0073]步骤230、上位机判断是否接收到匹配的通道单片机身份标识ID号，若是，执行步骤240，若否，继续等待；
[0074]上位机需要了解接收待下载数据的单片机身份信息，以和所述单片机通信，因此，上位机先要判断是否接收到与设定通道匹配的通道中单片机的ID号，如果没有收到，就继续等待，如果收到了，就根据所述ID号回应对应通道单片机。
[0075]步骤240、上位机向对应通道单片机发送握手字符密码；
[0076]确定接收到匹配通道单片机发送的ID号之后，上位机向所述匹配通道单片机发送握手字符密码，通过加密的方式将程序下载的指示信息传输给所述匹配通道单片机，所述指示信息包括该通道单片机的软件代码需要更新，或者该通道单片机的软件代码不需要更新。
[0077]步骤250、上位机判断是否接收到单片机的数据接收请求，若是，执行步骤260，若否，继续等待；
[0078]所述匹配通道的单片机确定该通道单片机的软件代码需要更新时，会向上位机发送数据接收请求;所述匹配通道的单片机确定该通道单片机的软件代码不需要更新时，不会向上位机发送数据接收请求，因此，上位机通过判断是否接收到单片机的数据接收请求，可以了解对应通道单片机是否收到指示，并根据所述指示做好接收数据的准备或跳转到源工作程序。
[0079]步骤260、上位机根据所述数据接收请求向对应通道单片机发送响应字；
[0080]上位机接收并通过单片机发送的数据接收请求后，会向当前通道单片机发送响应字，以通知当前通道单片机即将开始发送待下载数据。
[0081]步骤270、上位机向对应通道单片机发送所述待下载数据的字节长度；
[0082]在传输所述待下载数据之前，上位机首先向对应通道单片机发送已统计好的待下载数据字节长度，以使对应通道单片机根据所述字节长度确定所需的FLASH数据存储区区域。
[0083]步骤280、上位机发送所述待下载数据。
[0084]上位机按照预设的待下载数据发送要求分批次发送所述待下载数据。
[0085]进一步的，上位机将待下载数据排列重组之前，还包括:
[0086]上位机初始化全局变量。
[0087]在本实施例中，上位机发送所述待下载数据可以包括:
[0088]上位机按照排列重组后所述待下载数据的各字节排列顺序，依次获取待下载数据中的两个字节，以2ms为时间间隔顺次发送给当前通道单片机，并在每次获取两个字节数据前清空所述传输缓冲区。
[0089]上位机数据传输速度比单片机数据写入速度快很多，为避免单片机端的数据拥堵，本实施例启用数据传输缓冲区，依次从数据总线上抓取两个字节的待下载数据，放入所述数据传输缓冲区，待延时时间到，将数据传输缓冲区中的两个字节数据发送给对应通道单片机，其中，所述延时时间可以为但不限于2ms。每次从数据总线上抓取两个字节的待下载数据之前，都要清空数据传输缓冲区，以提高数据传输的准确性。需要说明的是，上位机是按照待下载数据排列重组后的顺序进行数据抓取的。
[0090]在本实施例中，上位机发送所述待下载数据之后，还可以包括:
[0091 ]上位机接收对应通道单片机从其FLASH数据存储区内读取的代码数据进行校验；
[0092]上位机接收对应通道单片机发送的在线下载程序Bootloader结束字符。
[0093]为确保存储在单片机FLASH数据存储区的数据与上位机发送的待下载数据内容以及排列顺序相同，上位机接收单片机从其FLASH数据存储区内读取的代码数据进行校验，具体的，所述校验过程可以是将接受的代码数据与发送的待下载数据副本进行匹配，若匹配成功，提示校验结果正确，若匹配不成功，提示校验结果错误。确定校验结果正确后，通知单片机，并接受单片机发送的在线下载程序Boot loader结束字符，结束在线下载过程。
[0094]在本实施例中，上位机获取排列重组后待下载数据的字节长度之后，还包可以括:上位机控制第一指示灯亮起；
[0095]上位机判断是否接收到单片机的数据接收请求之后，还可以包括:上位机控制第一.指不灯壳起；
[0096]上位机发送所述待下载数据之后，还可以包括:上位机控制第三指示灯亮起。
[0097]上位机接收对应通道单片机从其FLASH数据存储区内读取的代码数据进行校验之后，还可以包括:上位机判断校验结果正确，控制第四指示灯亮起；
[0098]上位机接收对应通道单片机发送的在线下载程序Boot loader结束字符之后，还可以包括:上位机控制第五指示灯亮起。
[0099]为提示固件在线下载过程的执行进度，本实施例设计了五个指示灯，并分别设置在所述程 序下载过程中对应步骤完成后亮起。
[0100]本实施例提供的技术方案，通过上位机接收匹配通道单片机发送的自身ID号，根据所述ID号回复握手字符密码，并在接收所述单片机发送的数据接收请求后，向所述单片机发送待下载数据，在无需编码器的情况下实现了基于C51系列单片机内核的固件在线下载，简化了单片机固件下载过程。
[0101]实施例三
[0102]本实施例作为上述实施例的具体实施例，以C8051F502单片机为例，进一步具体解释本发明技术方案。
[0103]一、硬件连接
[0104]图3a是本发明实施例三提供的第一串口通信电路原理图。如图3a所示，采用ADUM1201CR型数字隔离芯片311作为第一串口电路的主芯片。所述第一串口电路主要用于滤除传输信号中的噪声，其中，二极管312用于防止多通道之间短路，电阻313用于限流，避免总线电流过大导致数字隔离芯片的损坏，具体的，本实施例中总线电流在ADUM1201CR型数字隔离芯片311可承受范围之内，因此，电阻313阻值设置为0。进一步的，对应不同总线，电阻313的阻值可根据实际需要进行调节。VDD1 314和VDD2 315两个引脚连接电源，为ADUM1201CR型数字隔离芯片311提供正常工作所需的电源。
[0105]图3b是本发明实施例三提供的第二串口通信电路原理图。如图3b所示，采用MAX3086EESD型收发器芯片321作为第二串口电路的主芯片，所述第二串口电路主要用于接收和发送通信信号。右侧虚线框中为所述MAX3086EESD型收发器芯片321的供电电路322，用于提供芯片正常工作所需的电源，左侧虚框中为所述MAX3086EESD型收发器芯片的差分信号输送电路323，用于传输对传输信号进行差分处理。所述MAX3086EESD型收发器芯片321的DE引脚3300为信息发送使能端，当该引脚为高电平时，芯片可以进行信息发送。所述MAX3086EESD型收发器芯片321连接5V电源的GND引脚3301为信息接收使能端，当该引脚为低电平时，芯片可以进行信息接收。
[0106]图3c是本发明实施例三提供的单片机电路原理图。如图3c所示，采用C8051F502型单片机331，所述C8051F502型单片机331属于C8051系列单片机。右侧虚线框中为单片机的供电电路332，用于提供单片机正常工作所需的电源。
[0107]上述三个电路的具体连接关系为:C8051F502型单片机331P0.4 333和P0.5 334两个引脚分别连接ADUM1201CR型数字隔离芯片311VIA 316和V0B 317两个引脚;ADUM1201CR型数字隔离芯片311V0A3 18和VIB3 19两个引脚分别通过二极管312和电阻313连接MAX3086EESD型收发器芯片321R0 324和DI 325引脚；MAX3086EESD型收发器芯片321的A326,B 327,Z 328和Y 329四个引脚通过所述差分信号输送电路323和波示卡连接上位机。
[0108]二、上位机界面
[0109]图4是本发明实施例三提供的上位机软件界面图。图4所示的上位机软件界面是基于本实施例上述硬件连接以及实施例一和实施例二所述的基于C51系列单片机内核的固件下载方法获得的，从该上位机软件界面中可以更为明确的了解单片机与上位机通信信息。
[0110]本实施例提供的技术方案，通过以C8051F502单片机为例，结合具体的硬件电路原理图以及对应的软件界面，进一步阐述了本发明技术方案，实现了在无需编码器的情况下基于C51系列单片机内核的固件在线下载。
[0111]注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
【主权项】
1.一种基于C51系列单片机内核的固件下载方法，其特征在于，包括: 步骤1、单片机判断下载信息控制引脚是否为低电平状态，若是，执行步骤2，若否，执行源工作程序； 步骤2、单片机开始执行在线下载程序Boot loader； 步骤3、单片机向上位机发送身份标识ID号； 步骤4、单片机接收并解析上位机根据所述ID号发送的握手字符密码； 步骤5、单片机根据所述握手字符密码确定当前通道软件代码是否需要更新，若是，执行步骤6，若否，跳出在线下载程序Boot loader，执行源工作程序； 步骤6、单片机向上位机发送数据接收请求； 步骤7、单片机接收上位机根据所述数据接收请求发送的响应字； 步骤8、单片机接收并存储上位机传输的待下载数据。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，单片机判断下载信息控制引脚是否为低电平状态之前，还包括: 单片机初始化相关软件和硬件，并配置RS422通信。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，单片机向上位机发送数据接收请求之前，还包括: 单片机根据上位机发送的字节要求擦除FLASH数据存储区；相应的， 单片机接收并存储上位机传输的待下载数据，包括: 单片机依次接收上位机以2ms为时间间隔顺次发送的待下载数据中的两个字节； 单片机依次将接收到的所述待下载数据中的两个字节存储到FLASH数据存储区相应地址。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，单片机接收并存储上位机传输的待下载数据之后，还包括: 单片机读取FLASH数据存储区中数据，并发送给上位机进行校验； 单片机向上位机发送在线下载程序Boot loader结束字符； 单片机关闭RS422通信。5.—种基于C51系列单片机内核的固件下载方法，其特征在于，包括: 步骤1、上位机将待下载数据排列重组，获得连续且按执行顺序排列的待下载数据； 步骤2、上位机获取排列重组后待下载数据的字节长度； 步骤3、上位机判断是否接收到匹配的通道单片机身份标识ID号，若是，执行步骤4，若否，继续等待； 步骤4、上位机向对应通道单片机发送握手字符密码； 步骤5、上位机判断是否接收到单片机的数据接收请求，若是，执行步骤6，若否，继续等待; 步骤6、上位机根据所述数据接收请求向对应通道单片机发送响应字； 步骤7、上位机向对应通道单片机发送所述待下载数据的字节长度； 步骤8、上位机发送所述待下载数据。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，上位机将待下载数据排列重组之前，还包括: 上位机初始化全局变量。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，上位机发送所述待下载数据包括: 上位机按照排列重组后所述待下载数据的各字节排列顺序，依次获取剩余待下载数据中的两个字节，以2ms为时间间隔顺次发送给当前通道单片机，并在每次获取两个字节数据前清空所述传输缓冲区。8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，上位机发送所述待下载数据之后，还包括: 上位机接收对应通道单片机从其FLASH数据存储区内读取的代码数据进行校验； 上位机接收对应通道单片机发送的在线下载程序Boot loader结束字符。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于:上位机获取排列重组后待下载数据的字节长度之后，还包括:上位机控制第一指示灯亮起；上位机判断是否接收到单片机的数据接收请求之后，还包括:上位机控制第二指示灯亮起； 上位机发送所述待下载数据之后，还包括:上位机控制第三指示灯亮起。 上位机接收对应通道单片机从其FLASH数据存储区内读取的代码数据进行校验之后，还包括:上位机判断校验结果正确，控制第四指示灯亮起； 上位机接收对应通道单片机发送的在线下载程序Boot loader结束字符之后，还包括:上位机控制第五指示灯亮起。
【专利摘要】本发明公开了一种基于C51系列单片机内核的固件下载方法。该方法包括：步骤1、单片机判断下载信息控制引脚是否为低电平状态，若是，执行步骤2，若否，执行源工作程序；步骤2、单片机开始执行在线下载程序Boot？loader；步骤3、单片机向上位机发送身份标识ID号；步骤4、单片机接收并解析上位机根据所述ID号发送的握手字符密码；步骤5、单片机根据所述握手字符密码确定当前通道软件代码是否需要更新，若是，执行步骤6，若否，跳出在线下载程序Boot？loader，执行源工作程序；步骤6、单片机向上位机发送数据接收请求；步骤7、单片机接收上位机根据所述数据接收请求发送的响应字；步骤8、单片机接收并存储上位机传输的待下载数据。
【IPC分类】G06F9/445
【公开号】CN105487890
【申请号】CN201510835977
【发明人】汪桂霞, 韦清翰, 刘素捧, 侯绪同
【申请人】天津航空机电有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月25日
【技术领域】
[0001]本发明实施例涉及单片机开发领域，尤其涉及一种基于C51系列单片机内核的固件下载方法。
【背景技术】
[0002]单片机是采用超大规模集成电路技术把各种功能性电路集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。
[0003]C8051系列单片机占据着微控制单元(Microcontroller Unit，MQJ)的大量市场，以其通用和价格低廉等优势，被学校和公司作为微控制器开发的首选。但是C8051系列单片机使用编程器下载目标文件，与ARM等32位微处理器相比，这种方式不论是从易用性还是程序的可靠性来说，都添加了诸多不便，使C8051系列单片机的追随者难以接受。另外，目前产品为了调试和维护的方便，一般要求带有单片机控制系统的产品在不拆卸单片机的情况下能够通过UART通信、CAN通信或其他通信对程序进行更新，而现有技术中C8051系列单片机并不能满足上述需求。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种基于C51系列单片机内核的固件下载方法，以实现基于C51系列单片机内核的固件在线下载。
[0005]第一方面，本发明实施例提供了一种基于C51系列单片机内核的固件下载方法，该方法包括:
[0006]步骤1、单片机判断下载信息控制引脚是否为低电平状态，若是，执行步骤2，若否，执行源工作程序；
[0007]步骤2、单片机开始执行在线下载程序Bootloader；
[0008]步骤3、单片机向上位机发送身份标识ID号；
[0009]步骤4、单片机接收并解析上位机根据所述ID号发送的握手字符密码；
[0010]步骤5、单片机根据所述握手字符密码确定当前通道软件代码是否需要更新，若是，执行步骤6，若否，跳出在线下载程序Boot loader，执行源工作程序；
[0011 ]步骤6、单片机向上位机发送数据接收请求；
[0012]步骤7、单片机接收上位机根据所述数据接收请求发送的响应字；
[0013]步骤8、单片机接收并存储上位机传输的待下载数据。
[0014]第二方面，本发明实施例提供了一种基于C51系列单片机内核的固件下载方法，该方法包括:
[0015]步骤1、上位机将待下载数据排列重组，获得连续且按执行顺序排列的待下载数据；
[0016]步骤2、上位机获取排列重组后待下载数据的字节长度；
[0017]步骤3、上位机判断是否接收到匹配的通道单片机身份标识ID号，若是，执行步骤4，若否，继续等待；
[0018]步骤4、上位机向对应通道单片机发送握手字符密码；
[0019]步骤5、上位机判断是否接收到单片机的数据接收请求，若是，执行步骤6，若否，继续等待；
[0020]步骤6、上位机根据所述数据接收请求向对应通道单片机发送响应字；
[0021]步骤7、上位机向对应通道单片机发送所述待下载数据的字节长度；
[0022]步骤8、上位机发送所述待下载数据。
[0023]本发明实施例提供的技术方案，通过单片机向上位机发送自身ID号，接收上位机回复的握手字符密码，并根据所述握手字符密码的解析结果确定本通道软件代码需要更新后，向上位机发送数据接收请求，最终接收并存储上位机发送的待下载数据，在无需编码器的情况下实现了基于C51系列单片机内核的固件在线下载，简化了单片机固件下载过程。
【附图说明】
[0024]图1是本发明实施例一提供的基于C51系列单片机内核的固件下载方法的流程示意图；
[0025]图2是本发明实施例二提供的基于C51系列单片机内核的固件下载方法的流程示意图；
[0026]图3a是本发明实施例三提供的第一串口通信电路原理图；
[0027]图3b是本发明实施例三提供的第二串口通信电路原理图；
[0028]图3c是本发明实施例三提供的单片机电路原理图；
[0029]图4是本发明实施例三提供的上位机软件界面图。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
[0031 ] 实施例一
[0032]图1是本发明实施例一提供的基于C51系列单片机内核的固件下载方法的流程示意图。本实施例可适用于C51系列单片机的在线编程。该方法可以由基于C51系列单片机内核的固件下载装置执行，该装置可通过硬件和/或软件的方式实现，并一般可集成于C51系列单片机中。
[0033]参见图1，本实施例提供的基于C51系列单片机内核的固件下载方法具体可以包括如下:
[0034]步骤110、单片机判断下载信息控制引脚是否为低电平状态，若是，执行步骤120，若否，执行源工作程序；
[0035]本实施例采用的是C51系列单片机，通过调节下载信息控制引脚的电平状态确定执行源工作程序还是执行在线下载程序。其中，所述源工作程序是指单片机正常工作时执行的程序，与所述在线下载程序是相对独立的，单片机在一个时间段内只执行其中一个程序。由于是两个独立的程序，支持程序下载过程中出现异常中断(如:异常断电)可恢复重新下载功能。
[0036]步骤120、单片机开始执行在线下载程序Boot loader；
[0037]单片机确定下载信息控制引脚为低电平状态后，开始执行在线下载程序Bootloader，所述Boot Loader用于将系统的软硬件环境调整到合适的状态。
[0038]步骤130、单片机向上位机发送身份标识ID号；
[0039]每台上位机可以对应多个单片机，每个单片机与上位机的通信使用一个特定的通道，需要实现固件在线下载的单片机通过对应的通信通道将自身区别于其他单片机的身份识别ID号发送给上位机，以便上位机确定单片机身份。
[0040]步骤140、单片机接收并解析上位机根据所述ID号发送的握手字符密码；
[0041]上位机根据单片机发送的自身ID号进行信息回复，为保证通信安全，上位机对回复信息进行加密，以握手字符密码的形式将回复信息发送给对应通道的单片机。单片机收到上位机发送的握手字符密码后，对其进行解析。
[0042]步骤150、单片机根据所述握手字符密码确定当前通道软件代码是否需要更新，若是，执行步骤160，若否，跳出在线下载程序Boot loader，执行源工作程序；
[0043]单片机根据所述握手字符密码的解析结果，获取所述握手字符密码携带的指示当前通道软件代码是否需要更新的信息，若根据上位机指示确定当前通道软件代码不需要更新，则跳出在线下载程序Boot loader，转为执行源工作程序，若根据上位机指示确定当前通道软件代码需要更新，则继续执行后续在线下载程序。
[0044]步骤160、单片机向上位机发送数据接收请求；
[0045]单片机根据上位机指示确定当前通道软件代码需要更新后，对用于存储待下载数据的存储器进行擦除并允许对存储器写入，为了建立通信链路，单片机可以通过自动波特率检测确定位速率，也可以使用和上位机预定一致的波特率，一旦单片机已准备好接收数据即向上位机发送待下载数据的接收请求。
[0046]步骤170、单片机接收上位机根据所述数据接收请求发送的响应字；
[0047]单片机接收到上位机根据所述数据接收请求发送的响应字，确定所述数据接收请求已被上位机通过，待下载数据即将开始传输。
[0048]步骤180、单片机接收并存储上位机传输的待下载数据。
[0049]单片机收到上位机发送的响应字后，接收上位机传输的待下载数据，并按序排列存储在存储器对应的位置。
[0050]进一步的，单片机判断下载信息控制引脚是否为低电平状态之前，还包括:
[0051 ]单片机初始化相关软件和硬件，并配置RS422通信。
[0052]本实施例采用RS422通信方式实现单片机与上位机的通信，连接好硬件电路后，需要先对相关的软件和硬件进行初始化，并配置RS422通信，包括配置用于下载数据的外设和输入/输出端口引脚，为后续程序的执行过程做好准备。
[0053] 需要说明的是，第一次向单片机写入在线下载源代码需要借助编码器实现，后续更新或者维护单片机的源代码时，通过RS422串口通信在线下载。
[0054]在本实施例中，单片机向上位机发送数据接收请求之前，还可以包括:
[0055]单片机根据上位机发送的字节要求擦除FLASH数据存储区；相应的，
[0056]单片机接收并存储上位机传输的待下载数据，包括:
[0057]单片机依次接收上位机以2ms为时间间隔顺次发送的待下载数据中的两个字节；
[0058]单片机依次将接收到的所述待下载数据中的两个字节存储到FLASH数据存储区相应地址。
[0059]本实施例使用单片机的FLASH数据存储区存放待下载数据。首先对FLASH数据存储区进行擦除处理，需要说明的是，FLASH数据存储区被擦除的区域以能够存放待下载数据为基础，单片机接收上位机发送的待下载数据字节数，并根据所述字节数擦除FLASH数据存储区。值得注意的是，单片机中擦除操作写允许位和擦除允许位必须被置1，以保证擦除和写入操作都能在FLASH数据存储区正常进行。此外，使用FLASH数据存储区时的一个限制是执行写操作的速度，完成写一个字节的操作需要最长60ys的时间，因此上位机的传输速率不能过高。本实施例上位机选用2ms的时间间隔来分批传输待下载数据，每一批包括两个字节的待下载数据，单片机接收上位机发送的待下载数据，并依次将数据存储在FLASH数据存储区的对应位置，使存入FLASH数据存储区中的数据排列顺序与上位机发送待下载数据的顺序相同。
[0060]在本实施例占，单片机接收并存储上位机传输的待下载数据之后，还可以包括:[0061 ]单片机读取FLASH数据存储区中数据，并发送给上位机进行校验；
[0062]单片机向上位机发送在线下载程序Boot loader结束字符；
[0063]单片机关闭RS422通信。
[0064]为确定存储在FLASH数据存储区中的数据是准确无误的，单片机接收完上位机发送的待下载数据后，读取FLASH数据存储区中的数据，并发送给上位机进行校验，判断是否存储在FLASH数据存储区中的数据是完整准确的待下载数据。确定校验结果正确后，单片机向上位机发送在线下载程序Boot loader结束字符，以通知上位机程序下载过程结束。最后单片机关闭RS422通信，结束和上位机的通信过程。
[0065]本实施例提供的技术方案，通过单片机向上位机发送自身ID号，接收上位机回复的握手字符密码，并根据所述握手字符密码的解析结果确定本通道软件代码需要更新后，向上位机发送数据接收请求，最终接收并存储上位机发送的待下载数据，在无需编码器的情况下实现了基于C51系列单片机内核的固件在线下载，简化了单片机固件下载过程。
[0066]实施例二
[0067]图2是本发明实施例二提供的基于C51系列单片机内核的固件下载方法的流程示意图。本实施例可适用于上位机控制实现C51系列单片机在线编程。该方法可以由基于C51系列单片机内核的固件下载装置执行，该装置可通过硬件和/或软件的方式实现，并一般可集成于上位机中。
[0068]参见图2，本实施例提供的基于C51系列单片机内核的固件下载方法具体可以包括如下:
[0069]步骤210、上位机将待下载数据排列重组，获得连续且按执行顺序排列的待下载数据；
[0070]上位机中的原始待下载数据是不连续的，在传输待下载数据之前，上位机需要对所述原始待下载数据进行排列重组，以得到连续且按执行顺序排列的待下载数据，供后续下载过程获取传输。值得说明的是，由于原始待下载数据是HEX文件，不是单片机中FLASH数据存储区存储数据的正确格式，所以在传输数据之前，需要将HEX文件转换为BIN文件格式，即FLASH数据存储区存储的数据格式。
[0071]步骤220、上位机获取排列重组后待下载数据的字节长度；
[0072]上位机获取排列重组后待下载数据的字节长度，以便后续发送给单片机，告知单片机待下载数据的字节长度，使单片机参考所述字节长度对FLASH数据存储区进行擦除。
[0073]步骤230、上位机判断是否接收到匹配的通道单片机身份标识ID号，若是，执行步骤240，若否，继续等待；
[0074]上位机需要了解接收待下载数据的单片机身份信息，以和所述单片机通信，因此，上位机先要判断是否接收到与设定通道匹配的通道中单片机的ID号，如果没有收到，就继续等待，如果收到了，就根据所述ID号回应对应通道单片机。
[0075]步骤240、上位机向对应通道单片机发送握手字符密码；
[0076]确定接收到匹配通道单片机发送的ID号之后，上位机向所述匹配通道单片机发送握手字符密码，通过加密的方式将程序下载的指示信息传输给所述匹配通道单片机，所述指示信息包括该通道单片机的软件代码需要更新，或者该通道单片机的软件代码不需要更新。
[0077]步骤250、上位机判断是否接收到单片机的数据接收请求，若是，执行步骤260，若否，继续等待；
[0078]所述匹配通道的单片机确定该通道单片机的软件代码需要更新时，会向上位机发送数据接收请求;所述匹配通道的单片机确定该通道单片机的软件代码不需要更新时，不会向上位机发送数据接收请求，因此，上位机通过判断是否接收到单片机的数据接收请求，可以了解对应通道单片机是否收到指示，并根据所述指示做好接收数据的准备或跳转到源工作程序。
[0079]步骤260、上位机根据所述数据接收请求向对应通道单片机发送响应字；
[0080]上位机接收并通过单片机发送的数据接收请求后，会向当前通道单片机发送响应字，以通知当前通道单片机即将开始发送待下载数据。
[0081]步骤270、上位机向对应通道单片机发送所述待下载数据的字节长度；
[0082]在传输所述待下载数据之前，上位机首先向对应通道单片机发送已统计好的待下载数据字节长度，以使对应通道单片机根据所述字节长度确定所需的FLASH数据存储区区域。
[0083]步骤280、上位机发送所述待下载数据。
[0084]上位机按照预设的待下载数据发送要求分批次发送所述待下载数据。
[0085]进一步的，上位机将待下载数据排列重组之前，还包括:
[0086]上位机初始化全局变量。
[0087]在本实施例中，上位机发送所述待下载数据可以包括:
[0088]上位机按照排列重组后所述待下载数据的各字节排列顺序，依次获取待下载数据中的两个字节，以2ms为时间间隔顺次发送给当前通道单片机，并在每次获取两个字节数据前清空所述传输缓冲区。
[0089]上位机数据传输速度比单片机数据写入速度快很多，为避免单片机端的数据拥堵，本实施例启用数据传输缓冲区，依次从数据总线上抓取两个字节的待下载数据，放入所述数据传输缓冲区，待延时时间到，将数据传输缓冲区中的两个字节数据发送给对应通道单片机，其中，所述延时时间可以为但不限于2ms。每次从数据总线上抓取两个字节的待下载数据之前，都要清空数据传输缓冲区，以提高数据传输的准确性。需要说明的是，上位机是按照待下载数据排列重组后的顺序进行数据抓取的。
[0090]在本实施例中，上位机发送所述待下载数据之后，还可以包括:
[0091 ]上位机接收对应通道单片机从其FLASH数据存储区内读取的代码数据进行校验；
[0092]上位机接收对应通道单片机发送的在线下载程序Bootloader结束字符。
[0093]为确保存储在单片机FLASH数据存储区的数据与上位机发送的待下载数据内容以及排列顺序相同，上位机接收单片机从其FLASH数据存储区内读取的代码数据进行校验，具体的，所述校验过程可以是将接受的代码数据与发送的待下载数据副本进行匹配，若匹配成功，提示校验结果正确，若匹配不成功，提示校验结果错误。确定校验结果正确后，通知单片机，并接受单片机发送的在线下载程序Boot loader结束字符，结束在线下载过程。
[0094]在本实施例中，上位机获取排列重组后待下载数据的字节长度之后，还包可以括:上位机控制第一指示灯亮起；
[0095]上位机判断是否接收到单片机的数据接收请求之后，还可以包括:上位机控制第一.指不灯壳起；
[0096]上位机发送所述待下载数据之后，还可以包括:上位机控制第三指示灯亮起。
[0097]上位机接收对应通道单片机从其FLASH数据存储区内读取的代码数据进行校验之后，还可以包括:上位机判断校验结果正确，控制第四指示灯亮起；
[0098]上位机接收对应通道单片机发送的在线下载程序Boot loader结束字符之后，还可以包括:上位机控制第五指示灯亮起。
[0099]为提示固件在线下载过程的执行进度，本实施例设计了五个指示灯，并分别设置在所述程 序下载过程中对应步骤完成后亮起。
[0100]本实施例提供的技术方案，通过上位机接收匹配通道单片机发送的自身ID号，根据所述ID号回复握手字符密码，并在接收所述单片机发送的数据接收请求后，向所述单片机发送待下载数据，在无需编码器的情况下实现了基于C51系列单片机内核的固件在线下载，简化了单片机固件下载过程。
[0101]实施例三
[0102]本实施例作为上述实施例的具体实施例，以C8051F502单片机为例，进一步具体解释本发明技术方案。
[0103]一、硬件连接
[0104]图3a是本发明实施例三提供的第一串口通信电路原理图。如图3a所示，采用ADUM1201CR型数字隔离芯片311作为第一串口电路的主芯片。所述第一串口电路主要用于滤除传输信号中的噪声，其中，二极管312用于防止多通道之间短路，电阻313用于限流，避免总线电流过大导致数字隔离芯片的损坏，具体的，本实施例中总线电流在ADUM1201CR型数字隔离芯片311可承受范围之内，因此，电阻313阻值设置为0。进一步的，对应不同总线，电阻313的阻值可根据实际需要进行调节。VDD1 314和VDD2 315两个引脚连接电源，为ADUM1201CR型数字隔离芯片311提供正常工作所需的电源。
[0105]图3b是本发明实施例三提供的第二串口通信电路原理图。如图3b所示，采用MAX3086EESD型收发器芯片321作为第二串口电路的主芯片，所述第二串口电路主要用于接收和发送通信信号。右侧虚线框中为所述MAX3086EESD型收发器芯片321的供电电路322，用于提供芯片正常工作所需的电源，左侧虚框中为所述MAX3086EESD型收发器芯片的差分信号输送电路323，用于传输对传输信号进行差分处理。所述MAX3086EESD型收发器芯片321的DE引脚3300为信息发送使能端，当该引脚为高电平时，芯片可以进行信息发送。所述MAX3086EESD型收发器芯片321连接5V电源的GND引脚3301为信息接收使能端，当该引脚为低电平时，芯片可以进行信息接收。
[0106]图3c是本发明实施例三提供的单片机电路原理图。如图3c所示，采用C8051F502型单片机331，所述C8051F502型单片机331属于C8051系列单片机。右侧虚线框中为单片机的供电电路332，用于提供单片机正常工作所需的电源。
[0107]上述三个电路的具体连接关系为:C8051F502型单片机331P0.4 333和P0.5 334两个引脚分别连接ADUM1201CR型数字隔离芯片311VIA 316和V0B 317两个引脚;ADUM1201CR型数字隔离芯片311V0A3 18和VIB3 19两个引脚分别通过二极管312和电阻313连接MAX3086EESD型收发器芯片321R0 324和DI 325引脚；MAX3086EESD型收发器芯片321的A326,B 327,Z 328和Y 329四个引脚通过所述差分信号输送电路323和波示卡连接上位机。
[0108]二、上位机界面
[0109]图4是本发明实施例三提供的上位机软件界面图。图4所示的上位机软件界面是基于本实施例上述硬件连接以及实施例一和实施例二所述的基于C51系列单片机内核的固件下载方法获得的，从该上位机软件界面中可以更为明确的了解单片机与上位机通信信息。
[0110]本实施例提供的技术方案，通过以C8051F502单片机为例，结合具体的硬件电路原理图以及对应的软件界面，进一步阐述了本发明技术方案，实现了在无需编码器的情况下基于C51系列单片机内核的固件在线下载。
[0111]注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
【主权项】
1.一种基于C51系列单片机内核的固件下载方法，其特征在于，包括: 步骤1、单片机判断下载信息控制引脚是否为低电平状态，若是，执行步骤2，若否，执行源工作程序； 步骤2、单片机开始执行在线下载程序Boot loader； 步骤3、单片机向上位机发送身份标识ID号； 步骤4、单片机接收并解析上位机根据所述ID号发送的握手字符密码； 步骤5、单片机根据所述握手字符密码确定当前通道软件代码是否需要更新，若是，执行步骤6，若否，跳出在线下载程序Boot loader，执行源工作程序； 步骤6、单片机向上位机发送数据接收请求； 步骤7、单片机接收上位机根据所述数据接收请求发送的响应字； 步骤8、单片机接收并存储上位机传输的待下载数据。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，单片机判断下载信息控制引脚是否为低电平状态之前，还包括: 单片机初始化相关软件和硬件，并配置RS422通信。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，单片机向上位机发送数据接收请求之前，还包括: 单片机根据上位机发送的字节要求擦除FLASH数据存储区；相应的， 单片机接收并存储上位机传输的待下载数据，包括: 单片机依次接收上位机以2ms为时间间隔顺次发送的待下载数据中的两个字节； 单片机依次将接收到的所述待下载数据中的两个字节存储到FLASH数据存储区相应地址。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，单片机接收并存储上位机传输的待下载数据之后，还包括: 单片机读取FLASH数据存储区中数据，并发送给上位机进行校验； 单片机向上位机发送在线下载程序Boot loader结束字符； 单片机关闭RS422通信。5.—种基于C51系列单片机内核的固件下载方法，其特征在于，包括: 步骤1、上位机将待下载数据排列重组，获得连续且按执行顺序排列的待下载数据； 步骤2、上位机获取排列重组后待下载数据的字节长度； 步骤3、上位机判断是否接收到匹配的通道单片机身份标识ID号，若是，执行步骤4，若否，继续等待； 步骤4、上位机向对应通道单片机发送握手字符密码； 步骤5、上位机判断是否接收到单片机的数据接收请求，若是，执行步骤6，若否，继续等待; 步骤6、上位机根据所述数据接收请求向对应通道单片机发送响应字； 步骤7、上位机向对应通道单片机发送所述待下载数据的字节长度； 步骤8、上位机发送所述待下载数据。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，上位机将待下载数据排列重组之前，还包括: 上位机初始化全局变量。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，上位机发送所述待下载数据包括: 上位机按照排列重组后所述待下载数据的各字节排列顺序，依次获取剩余待下载数据中的两个字节，以2ms为时间间隔顺次发送给当前通道单片机，并在每次获取两个字节数据前清空所述传输缓冲区。8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，上位机发送所述待下载数据之后，还包括: 上位机接收对应通道单片机从其FLASH数据存储区内读取的代码数据进行校验； 上位机接收对应通道单片机发送的在线下载程序Boot loader结束字符。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于:上位机获取排列重组后待下载数据的字节长度之后，还包括:上位机控制第一指示灯亮起；上位机判断是否接收到单片机的数据接收请求之后，还包括:上位机控制第二指示灯亮起； 上位机发送所述待下载数据之后，还包括:上位机控制第三指示灯亮起。 上位机接收对应通道单片机从其FLASH数据存储区内读取的代码数据进行校验之后，还包括:上位机判断校验结果正确，控制第四指示灯亮起； 上位机接收对应通道单片机发送的在线下载程序Boot loader结束字符之后，还包括:上位机控制第五指示灯亮起。
【专利摘要】本发明公开了一种基于C51系列单片机内核的固件下载方法。该方法包括：步骤1、单片机判断下载信息控制引脚是否为低电平状态，若是，执行步骤2，若否，执行源工作程序；步骤2、单片机开始执行在线下载程序Boot？loader；步骤3、单片机向上位机发送身份标识ID号；步骤4、单片机接收并解析上位机根据所述ID号发送的握手字符密码；步骤5、单片机根据所述握手字符密码确定当前通道软件代码是否需要更新，若是，执行步骤6，若否，跳出在线下载程序Boot？loader，执行源工作程序；步骤6、单片机向上位机发送数据接收请求；步骤7、单片机接收上位机根据所述数据接收请求发送的响应字；步骤8、单片机接收并存储上位机传输的待下载数据。
【IPC分类】G06F9/445
【公开号】CN105487890
【申请号】CN201510835977
【发明人】汪桂霞, 韦清翰, 刘素捧, 侯绪同
【申请人】天津航空机电有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月25日
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