一种微控制单元、其控制方法及其固件升级方法技术

本发明专利技术公开了一种微控制单元、控制方法及其固件升级方法，该微控制单元包括：OTP存储器，内部配置有地址映射表，用于存储固件；OTP控制器，用于对OTP存储器进行读写操作；中央处理器CPU，用于对函数进行调用和执行；总线接口，用于执行总线读操作；地址映射模块，用于根据地址映射表对调用地址执行地址映射流程。本发明专利技术公开的微控制单元基于OTP存储器的地址映射表实现对OTP存储器中的函数的部分或全部更新升级，降低微控制单元的固件升级成本，加快了微控制单元产品的迭代更新速度，使得更多的微控制单元产品使用OTP存储器作为程序可编程存储器成为可能。存储器成为可能。存储器成为可能。

【技术实现步骤摘要】
一种微控制单元、其控制方法及其固件升级方法


[0001]本专利技术涉及存储器固件升级领域，具体涉及一种微控制单元、其控制方法及其固件升级方法。

技术介绍

[0002]微控制单元中嵌入的程序可编程存储器可以分为一次性可编程的OTP存储器和多次可编程的MTP存储器。对于一次性可编程的OTP存储器，在程序烧写入存储器后，则不能对程序进行更改和清除，对于多次可编程MTP存储器能够进行几十次甚至上万次的编程。目前在微控制单元中出于成本的考虑，通常使用一次性可编程OTP存储器作为嵌入的程序可编程存储器，但是使用一次性可编程OTP存储器作为微控制单元中的程序可编程存储器，存在在产品迭代、更新时需要重新替换存储器的问题，耗材成本较高且产品维修更新周期长。
[0003]中国专利技术专利CN102364430B中公开了一种支持一次性可编程存储器多次编程的微控制器及其编程方法，该专利技术中通过对一次性可编程存储器中的剩余空间写入新程序而实现一次性可编程存储器的多次编程，但是该专利技术方法只能对一次性可编程存储器中的已有程序进行全部更新，该方法存在不能对一次性可编程存储器中已有程序进行部分更新的问题。

技术实现思路

[0004]为解决上述问题，本专利技术提供了一种微控制单元、其控制方法及其固件升级方法，本专利技术中公开的微控制单元使用OTP存储器，通过在一次性可编程的OTP存储器内部配置地址映射表结合地址映射模块实现OTP存储器内函数的全部或部分更新，同时实现基于OTP存储器的微控制单元的固件升级，大大降低了基于一次性可编程OTP存储器的微控制单元的维修更新成本，加快了微控制单元产品的迭代更新速度，使得更多的微控制单元产品使用一次性可编程的OTP存储器作为程序可编程存储器成为可能。本专利技术的具体技术方案如下：一种微控制单元，所述微控制单元包括：OTP存储器，内部配置有地址映射表，用于存储固件；OTP控制器，用于对OTP存储器进行读写操作；中央处理器CPU，用于对函数进行调用和执行；总线接口，用于执行总线读操作；地址映射模块，用于根据地址映射表对调用地址执行地址映射流程。
[0005]与现有技术相比，本技术方案中的一次性可编程OTP存储器内部配置有地址映射表，通过地址映射的方式对一次性可编程的OTP存储器内部存储的函数进行全部或部分的更新，降低了基于一次性可编程的OTP存储器的微控制单元的固件更新成本，加快了微控制单元产品的迭代更新速度。
[0006]进一步地，所述配置于OTP存储器内部的地址映射表，用于存储一组或一组以上的地址映射关系信息。本技术方案中在OTP存储器内部配置地址映射表，通过在地址映射表内存储OTP存储器的函数更新后对应的地址映射关系，以实现OTP存储器存储的函数的部分或全部的更新。
[0007]进一步地，每一组地址映射关系信息包括源起始地址、源结束地址、目标起始地址和有效标识段；其中，所述源起始地址是指第一函数中待更新部分数据的起始地址；所述源结束地址是指第一函数中待更新部分数据的结束地址；所述目标起始地址是指第二函数中数据的起始地址；所述第一函数是指原存储于一次性可编程OTP存储器中的函数；所述第二函数是指用于为第一函数的待更新部分数据提供更新数据的函数；所述有效标识段用于识别地址映射表中该有效标识段所在行是否已存储有一组地址映射关系信息；所述有效标识段包括已存储和未存储两种状态，有效标识段表示已存储状态的逻辑与有效标识段表示未存储状态的逻辑相反。本技术方案中地址映射关系信息通过设置有效标识段以识别该有效标识段所在行是否存储有地址映射关系信息，地址映射关系信息中的源起始地址、源结束地址用于确定第一函数中待更新部分数据，目标起始地址用于确定第二函数的起始地址，基于这三种地址信息可实现对第一函数的部分或全部更新。
[0008]进一步地，所述总线接口执行的总线读操作具体是指所述微处理器CPU对函数进行调用时输出函数调用信息至总线接口，以供总线接口从函数调用信息中获取函数调用第一地址，进而根据函数调用地址执行读操作。
[0009]本专利技术还公开一种微控制单元的控制方法，所述微控制单元为如前所述的微控制单元，所述微控制单元的控制方法具体包括如下步骤：步骤A1：中央处理器CPU输出函数调用信息，总线接口通过读操作获取函数调用信息中的函数调用第一地址并传输至地址映射模块，然后进入步骤A2；步骤A2：地址映射模块从OTP存储器中获取地址映射表，根据地址映射表将函数调用第一地址执行地址映射流程，以获取对应的函数调用第二地址，然后将函数调用第二地址输出至OTP控制器，然后进入步骤A3；步骤A3：OTP控制器根据函数调用第二地址对OTP存储器执行读操作，以获取OTP存储器函数调用第二地址上所对应存储的第二数据，并传输至微处理器CPU，然后进入步骤A4；步骤A4：中央处理器CPU根据获取的第二数据执行相应程序。本技术方案中公开的微控制单元的控制方法，通过地址映射流程将函数调用第一地址映射为函数调用第二地址，实现对OTP存储器中的第一函数更新后的数据进行调用。
[0010]进一步地，所述地址映射流程具体包括：判断函数调用第一地址是否位于源起始地址或源结束地址，或者是源起始地址与源结束地址之间的地址；若函数调用第一地址位于源起始地址或者源结束地址，或者是源起始地址与源结束地址之间的地址，则计算函数调用第一地址与源起始地址的地址行数差值作为偏移值，将所述目标起始地址与所述偏移值叠加后所得的地址作为函数调用第二地址；若函数调用第一地址不位于源起始地址，也不位于源结束地址，同时也不位于源起始地址与源结束地址之间的地址，则函数调用第一地址等于函数调用第二地址。本技术方案公开的地址映射流程通过判断函数调用第一地址是否位于第一函数中的更新部分的地址，以确定函数调用第一地址是否需要进行映射，本专利技术还公开一种微控制单元的固件升级方法，所述微控制单元为如前所述的微控制单元，所述微控制单元执行如前所述的控制方法，所述微控制单元的固件升级方法具体步骤包括：步骤B1：将所述第二函数存储于OTP存储器的未使用空间中，并将第二函数中数据的起始地址作为目标起始地址记录于OTP存储器内部配置的地址映射表中，然后进入步骤B2；步骤B2：确认所述微控制单元的当前固件升级方案所属情景，然后进入步骤B3；步骤B3：根据步骤B2中所述微控制单元的当前固件升级方案所述情景确认结果，获取源起始
地址和源结束地址，并将源起始地址和源结束地址记录于OTP存储器内部配置的地址映射表中；其中，所述OTP存储器内部配置有地址映射表；所述OTP存储器中存储有第一函数的空间为已使用空间，所述OTP存储器中未存储函数且未存储地址映射表的空间为未使用空间。本技术方案公开的固件升级方法，实现了使用一次性可编程OTP存储器的微控制单元对函数的部分或全部更新，降低了微控制单元的固件升级成本，提高了微控制单元产品的迭代升级速度。
[0011]进一步地，所述步骤B2中确认所述微控制单元的当前固件升级方案所属情景具体包括：若微控制单元的当前固件升级方案为将第一函数的全部数据进行更新，则当前固件升级本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微控制单元，其特征在于，所述微控制单元包括：OTP存储器，内部配置有地址映射表，用于存储固件；OTP控制器，用于对OTP存储器进行读写操作；中央处理器CPU，用于对函数进行调用和执行；总线接口，用于执行总线读操作；地址映射模块，用于根据地址映射表对调用地址执行地址映射流程。2.根据权利要求1所述的微控制单元，其特征在于，所述配置于OTP存储器内部的地址映射表，用于存储一组或一组以上的地址映射关系信息。3.根据权利要求2所述的微控制单元，其特征在于，每一组地址映射关系信息包括源起始地址、源结束地址、目标起始地址和有效标识段；其中，所述源起始地址是指第一函数中待更新部分数据的起始地址；所述源结束地址是指第一函数中待更新部分数据的结束地址；所述目标起始地址是指第二函数中数据的起始地址；所述第一函数是指原存储于OTP存储器中的函数；所述第二函数是指用于为第一函数的待更新部分数据提供更新数据的函数；所述有效标识段用于识别地址映射表中该有效标识段所在行是否已存储有一组地址映射关系信息；所述有效标识段包括已存储和未存储两种状态，有效标识段表示已存储状态的逻辑与有效标识段表示未存储状态的逻辑相反。4.根据权利要求3所述的微控制单元，其特征在于，所述总线接口执行的总线读操作具体是指所述微处理器CPU对函数进行调用时输出函数调用信息至总线接口，以供总线接口从函数调用信息中获取函数调用第一地址，进而根据函数调用地址执行读操作。5.一种微控制单元的控制方法，所述微控制单元为权利要求1至4任意一项所述的微控制单元，其特征在于，所述微控制单元的控制方法具体包括如下步骤：步骤A1：中央处理器CPU输出函数调用信息，总线接口通过读操作获取函数调用信息中的函数调用第一地址并传输至地址映射模块，然后进入步骤A2；步骤A2：地址映射模块从OTP存储器中获取地址映射表，根据地址映射表将函数调用第一地址执行地址映射流程，以获取对应的函数调用第二地址，然后将函数调用第二地址输出至OTP控制器，然后进入步骤A3；步骤A3：OTP控制器根据函数调用第二地址对OTP存储器执行读操作，以获取OTP存储器函数调用第二地址上所对应存储的第二数据，并传输至微处理器CPU，然后进入步骤A4；步骤A4：中央处理器CPU根据获取的第二数据执行相应程序；其中，所述函数调用信息是指所述中央处理器所要调用的函数的相关信息，包括函数调用第一地址。6.根据权利要求5所述的微控制单元的控制方法，其特征在于，所述地址映射流程具体包括：判断函数调用第一地址是否位于源起始地址或源结束地址，或者是源起始地址与源结束地址之间的地址；若函数调用第一地址位于源起始地址或者源结束地址，或者是源起始地址与源结束地址之间的地址，则计算函数调用第一地址与源起始地址的地址行数差值作为偏移值，将所述目标起始地址与所述偏移值叠加后所...

【专利技术属性】
技术研发人员：常子奇，张多平，胡展，
申请(专利权)人：珠海市一微半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：