嵌入式系统软件升级方法全解析
1. 嵌入式系统软件升级概述
在嵌入式系统领域,软件升级方式因系统需求而异。有些嵌入式系统,由于功能并非关键,或者实现完全可靠的软件升级机制成本过高,只能由专业技术人员在受控的实验室环境中进行软件更新。而另一些系统则需要支持现场网络升级,且在出现问题时无法进行人工干预。对于这类系统,关键在于设计一个原子性的软件升级过程,确保系统能从旧版本平稳过渡到新版本,即使在升级过程中遭遇意外断电等情况,也不会进入不可用的中间状态。
2. 受控环境下的软件升级(非故障安全)
2.1 替换 RAM 中的文件系统
这种简单高效的升级方法常见于一些非关键的消费电子设备,其设计受成本因素影响较大。系统运行时,内核和关键软件存于临时内存。启动时,引导加载程序将系统软件从根文件系统复制到 RAM。安装新软件时,只需用新版本重写存储软件的压缩 CPIO 存档,然后重启系统。
不过,这种方法存在风险。若在写入新软件的关键时期断电,或者加载的镜像损坏或有缺陷,价值 200 美元的消费电子产品可能会变成无用的塑料块。也就是说,系统升级需要有最低限度的可用软件。
2.2 使用 rsync 进行文件级升级
rsync 是一种远程更新实用工具,可同步本地目录树与远程服务器。它通过仅传输本地和远程文件之间的差异来优化传输,运行时使用适当选项可保留文件权限、所有权、符号链接、访问时间和设备条目等。它可以使用 rsh 或 ssh 与远程服务器通信,适用于更新支持网络的嵌入式系统。
2.2.1 安装 rsync
以下是在目标设备上交叉编译和安装 rsync(版本