Firmware capacidad de actualización no sólo permite a los clientes durante la personalización inicial del sitio de instalación, también se puede añadir nuevas funciones / características del producto en el campo después de la instalación se ha completado, y el firmware puede solucionar cualquier problema durante el uso. Memoria flash NOR y otros no dispositivo de memoria volátil con capacidad de quemar reproducible, y una alta fiabilidad, se utiliza generalmente como un medio de almacenamiento de código de programa de firmware.
A través de firmware reescritura y cambiar la parte del programa componente (componente utiliza memoria no volátil), por lo que los fabricantes pueden actualizar o mejorar la función del dispositivo fácilmente. Cuando se desea actualizar el firmware, hay tres cosas a tener en cuenta, es decir, actualizar Qué / cuánto código de programa, frecuencia de actualización y el tiempo requerido para realizar la actualización (velocidad).
Primero considere la cantidad de actualizaciones de código de programa de firmware
En el dispositivo de la IO tiempo de diseño inicial, que debe ser considerado / firmware actualización número relativo a la porción no actualizada, la porción firmware actualizado se puede almacenar en áreas separadas NOR conjunto de flash. Cualquier actualización de fragmentos Flash NOR necesita tener esta parte de borrado de la memoria, entonces programar la nueva información en la sección de la quema. la memoria flash NOR se divide en una pluralidad de porciones que se hace referencia como segmentos y bloques, sus tamaños varían.
NOR componentes de memoria flash (tales como el uso del componente de tecnología SST SuperFlash), se divide en una pluralidad de 4 KB bloques, cada bloque se puede borrar de forma individual y luego re-escrito (4 KB = 4 × 1024 × 8 bits = 32,762 bits). Se puede dividir en Para secciones más grandes de 8KB, 32KB y 64KB, estas secciones también se pueden borrar de forma individual.
Por lo tanto, un tamaño de 8KB tiene 2 bloques, un tamaño de 32KB tiene 8 bloques y un tamaño de 64KB tiene 16 bloques. La Figura 1 muestra que el SST26VF064B utiliza una composición de memoria de 8KB / 32KB / 64KB y cada área también Protección individual Antes de realizar cualquier actualización en cualquier parte de la memoria flash, el área en esa parte debe estar desprotegida para permitir operaciones de borrado y grabación.
Figura 1 La composición de la memoria SST26VF064B (imagen) consta de 8 secciones de 8KB, 2 secciones de 32KB y 126 secciones de 64KB.
Una vez completada la actualización, estas secciones se protegen cuidadosamente de nuevo para evitar la escritura accidental o el borrado de estas áreas. La parte actualizable del firmware se debe dividir en secciones y bloques de manera suficientemente flexible para admitir simultáneamente un número limitado de secciones. Y la cantidad máxima de funciones / actualizaciones de funciones.
Dado que la velocidad de ejecución está determinada por la cantidad de sectores y bloques que deben borrarse y reescribirse, es mejor considerar tanto la velocidad como la flexibilidad cuando se organiza la parte actualizable del firmware.
La figura 2 muestra un ejemplo de organización de la memoria como partes actualizables y no actualizables. Las partes no actualizables tales como el código de arranque se almacenan en el área protegida.
La Figura 2 divide la organización de la memoria en varias partes no actualizables (como el código del cargador) y partes actualizables (como el código del programa de función / característica, el código del programa de imagen y el código del programa de variable de parámetro).
Actualización de firmware puede ser parte de, por ejemplo, características / funciones, de acuerdo con los requisitos de flexibilidad en secciones más pequeñas o secciones más grandes pueden ser archivo de imagen actualizado almacenado en la sección más grande, las variables actualizados / Los parámetros se almacenan en secciones más pequeñas.
La principal limitación de la frecuencia de actualización de firmware se utiliza en el número de solicitud de la memoria restricciones de alisar resistente de escritura. Tecnología de memoria SuperFlash (como SST26VF064B) veces de resistencia regrabables hasta 100.000 veces, lo que significa que cada sección puede grabarse y borrarse 100000 Tiempos.
Calcular frecuencia de actualización de la verificación de resistencia de escritura del firmware
Firmware se puede actualizar 100.000 suena como mucho, sin embargo, muchos dispositivos IO serán recopilar datos e información almacenados en la memoria flash NOR durante el uso, por lo que este debe ser considerado en el cálculo de la resistencia máxima a Borrar ciclos límite.
Teniendo en cuenta el número de escrituras smearfastness, debe asignar suficiente memoria en la sección de abajo ilustrarán, asumir el dispositivo está siendo recogida y almacenada la IO 16 bytes de información, y se espera que la información a ser recogida y almacenada durante la vida útil del producto 100 millones de veces.
De esta forma, la cantidad de secciones que se deben asignar se puede calcular de la siguiente manera:
1 sección = 4 KB
Todos unidad de dirección de zona supuestos para almacenar información (de nuevo para guardar 16 bytes de datos), a continuación una nueva dirección se escribe en la unidad, hasta que una porción de extremo de salida (por ejemplo, 0 × × 0000-0 000F , 0x0010-0x001F, 0x0020-0x002F, etc.).
Dado que los / 16 = 256 bytes 4 KB, es decir, que el segmento es lograr la capacidad de la escritura y borrar veces pueden ser almacenados en los medios de comunicación antes de cualquier segmento de datos.
El límite de resistencia al barrido de 1 zona = 100.000 veces.
Por lo tanto, si se puede escribir 1 segmento 256 veces y la resistencia al rayado es 100,000 veces, entonces se pueden recolectar y almacenar 25.6 millones de datos.
Si una aplicación necesita recolectar y almacenar datos 100 millones de veces, la cantidad de segmentos a asignar es de 100,000,000 / 25,600,000 = 3.9. Por lo tanto, en este ejemplo, se deben asignar 4 segmentos para hacer frente a 100 millones de ciclos de vida. Datos de bytes.
Los ingenieros de equipos de IoT deben realizar cálculos similares para asignar suficientes secciones y bloques para los parámetros de registro de datos para evitar exceder los límites de tolerancia de escritura de sus componentes de flash NOR.
Reduzca el tiempo de actualización y reduzca el tiempo de inactividad de la máquina
El número puede calcularse de acuerdo a la necesidad de borrar y volver a escribir la sección y la velocidad de actualización de la teja de varios supuestos necesidad de reescribir los segmentos SST26VF064B 64KB almacenados en 1Mb, 2Mb o 4Mb firmware código de programa / datos; código de programa / datos Puede consistir en código de firmware, imágenes u otro código de programa que debe actualizarse.
procedimiento de actualización consiste en la aplicación de una serie de instrucciones de comando para cancelar la protección de la sección de memoria de secuencias de inicio, y luego borrar estas secciones, con datos actualizados / código de programa quemadura, y finalmente re-protección.
SST26VF064B empleada puede proporcionar una mejor tecnología SuperFlash rendimiento de borrado, en comparación con la memoria flash convencional, borrando rendimiento SuperFlash proporcionada por la técnica preferida es útil para acortar el tiempo de actualización.
La frecuencia máxima de apoyo 104MHz SST26VF064B, el tiempo de borrado medida de 25 ms, que corresponde al tiempo máximo de grabación en 1.5ms de página. Además, cada instrucción comando emitido desde la memoria flash para operar a una frecuencia de 104MHz, el retardo necesidad intermedio 12ns (CE Tiempo alto).
Los métodos específicos se muestran en la Tabla 1 y la Tabla. Estos cálculos se deben hacer para estimar los ingenieros de dispositivos de IO para llevar a cabo la velocidad de actualización, el propósito de acortar la máxima medida durante el aparato de actualización se muestra en la figura 2 la IO tiempo de inactividad.
Seleccionar la memoria volátil apropiada mejora la flexibilidad del dispositivo IoT
Los ingenieros de diseño de dispositivos de IoT deben proporcionar cierta flexibilidad para actualizar los códigos y datos de las aplicaciones. ¿Qué / cuántos códigos de programa se actualizan, con qué frecuencia y con qué rapidez se deben resolver los problemas al diseñar dispositivos de IoT; la elección de memoria no volátil afectará a estos Problemas y desempeña un papel clave en el cálculo del tiempo y la velocidad de las actualizaciones del código del programa.