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基于ZD-SE-PWL01的安全芯片引导加载系统设计与实现
1
作者 张锋 孙萌 +1 位作者 甘鑫 孙慧洋 《警察技术》 2026年第2期39-43,共5页
承载国产商用密码算法硬核的安全芯片是公安行业无线通信安全设备的重要器件,基于警用无线局域网安全密码模块ZD-SE-PWL01的国产安全芯片设计了一种兼容多物理接口的安全引导加载系统SecBL,并设计实现了对应的上位机SDK及控制软件,有效... 承载国产商用密码算法硬核的安全芯片是公安行业无线通信安全设备的重要器件,基于警用无线局域网安全密码模块ZD-SE-PWL01的国产安全芯片设计了一种兼容多物理接口的安全引导加载系统SecBL,并设计实现了对应的上位机SDK及控制软件,有效增强了芯片COS(片上操作系统)烧录升级、系统引导启动等阶段的安全性和鲁棒性。首先,Sec BL通过芯片间链路安全增强保证了COS传递的机密性及完整性;其次,系统通过设计三区缓存的机制,有效增强了安全芯片在COS烧录、升级等过程中的抗干扰、抗攻击能力及鲁棒性,为安全芯片的引导加载系统设计提供了重要的参考价值。 展开更多
关键词 国产化 安全芯片 BOOTLOADER COS 商用密码
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基于UDSonCAN协议的车载ECU Bootloader开发
2
作者 邹敏捷 刘帅 +4 位作者 马闻铎 唐天宇 张佳淼 杨博 刘兵 《电子技术应用》 2026年第3期98-105,共8页
针对车载ECU软件规模激增与漏洞频发的现状,以及传统刷写依赖物理拆卸及私有协议导致的效率低下、成本高等问题,基于UDS相关协议(ISO 14229-1,ISO 15765-2)在NXP S32K144微控制器上设计并开发了CAN总线下标准化的Bootloader程序。系统... 针对车载ECU软件规模激增与漏洞频发的现状,以及传统刷写依赖物理拆卸及私有协议导致的效率低下、成本高等问题,基于UDS相关协议(ISO 14229-1,ISO 15765-2)在NXP S32K144微控制器上设计并开发了CAN总线下标准化的Bootloader程序。系统整合了UDS应用层关键服务与传输层多帧分包机制,构建了包含预编程、编程和后编程三阶段的完整刷写流程。采用严格的Flash分区策略及硬件保护机制,并结合程序CRC校验,确保启动可靠性与更新安全性。在此基础上,自主开发了基于Delphi的客户端工具,并进行了一系列Bootloader刷写测试。测试结果表明,该方案实现了高效、稳定的ECU软件的更新升级功能,并在ECU掉电、CAN通信中断等异常情况下展现出良好的鲁棒性与可靠恢复能力。本方案为汽车关键ECU提供了标准化、高可靠的软件的更新及升级能力,为未来ECU软件开发、优化、标定、升级奠定基础,也为同类ECU的软件升级开发提供了一个详实的工程参考。 展开更多
关键词 UDS协议 BOOTLOADER CAN总线 S32K144 ECU
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面向适航的STM32通用BootLoader设计与符合性验证问题研究
3
作者 曹国亮 郝奎 +1 位作者 张美仙 李燕琳 《航空标准化与质量》 2026年第1期33-39,共7页
围绕面向DO-178C适航要求的STM32通用BootLoader,从系统架构设计、模块化实现到适航符合性策略开展系统性研究。提出一套具备高可靠性、强安全性与良好可移植性的BootLoader架构,并通过模块化分层、多协议通信、双区隔离与完整性校验等... 围绕面向DO-178C适航要求的STM32通用BootLoader,从系统架构设计、模块化实现到适航符合性策略开展系统性研究。提出一套具备高可靠性、强安全性与良好可移植性的BootLoader架构,并通过模块化分层、多协议通信、双区隔离与完整性校验等机制,有效提升在航空嵌入式环境中的鲁棒性与功能安全水平。研究同时针对适航符合性中存在的软件等级确定、工具鉴定、无关代码控制及非激活模块处理等共性难点,提出结构化的解决方案与工程实践建议,为BootLoader在适航条件下的研发与验证提供明确的技术路径与合规依据。 展开更多
关键词 STM32 BOOTLOADER DO-178C 适航
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机载通用CPU微代码符合性证据的逆向开发方法
4
作者 李南星 马丽敏 +1 位作者 蒋湛 万遥 《航空计算技术》 2026年第1期80-85,共6页
针对机载设备中商用货架产品(COTS)器件内置的固化微代码ROM Bootloader因不能更改、擦除或二次加载,无法获取源码,形成“黑盒”而难以满足DO-178C目标的难题,提出并实践了一套逆向表明RBL适航符合性证据的方法。方法以对芯片内固化目... 针对机载设备中商用货架产品(COTS)器件内置的固化微代码ROM Bootloader因不能更改、擦除或二次加载,无法获取源码,形成“黑盒”而难以满足DO-178C目标的难题,提出并实践了一套逆向表明RBL适航符合性证据的方法。方法以对芯片内固化目标码的反汇编为起点,通过结合静态分析(涵盖程序结构、数据流及控制流)与动态分析(利用在线调试工具跟踪执行)技术,逆向推导出该微代码的软件需求与架构设计,并在此基础上严格遵循DO-178C标准,逆向构建了覆盖软件全生命周期过程的完整证据链。基于此方法生成的符合性证据已成功获得适航审查方认可,并支撑某型号机载设备软件项目完成了CTSOA取证,从而为同类COTS器件微代码的审定工作提供了具备实证价值、可推广的工程解决方案。 展开更多
关键词 COTS BOOTLOADER 逆向工程 机载设备 适航审定
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基于UDS的CAN Bootloader软件设计与实现 被引量：3
5
作者 张镭耀 肖兵 赵文斌 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第1期41-47,共7页
为了满足APP程序在实际应用中便捷升级下载需求,针对S32K144单片机,参考UDS(unified diagnostic services)协议规范要求,设计了一种CAN Bootloader升级下载系统。上位机以Visual Studio为开发环境,以SREC作为刷写文件并通过Kvaser USB2... 为了满足APP程序在实际应用中便捷升级下载需求,针对S32K144单片机,参考UDS(unified diagnostic services)协议规范要求,设计了一种CAN Bootloader升级下载系统。上位机以Visual Studio为开发环境,以SREC作为刷写文件并通过Kvaser USB2CAN硬件设备与下位机进行CAN通信,下载流程基于ISO 14229协议框架实现了服务命令封装,传输过程基于ISO15765-2设计实现了网络层通讯机制和错误处理策略。微控制器端将Flash分为Bootloader、APP程序和模拟EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory)标志位3部分,下载触发方式采用标志位加短延时的方式,整个升级过程严格遵从UDS协议规范。经过数十次实际测试,验证了该系统可完整下载APP程序的结论。结果表明,该CAN Bootloader在线下载系统实现了UDS协议规范下的程序下载升级,整个升级过程稳定高效,并具有可移植性和可拓展性,证明了该系统的可靠性和稳定性。 展开更多
关键词 BOOTLOADER CAN-TP UDS协议 多帧传输 烧录
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基于双LFSR动态密钥与ECC的以太网Bootloader设计
6
作者 吴佳枝 张友兵 周奎 《江苏理工学院学报》 2025年第4期91-102,共12页
提出一种面向微控制器单元的网络Bootloader安全固件升级方案。针对传统TEA(Tiny Encryption Algorithm)算法密钥更新机制弱的问题,设计了一种基于双线性反馈移位寄存器(Linear Feedback Shift Register,LFSR)的动态密钥生成方法,通过... 提出一种面向微控制器单元的网络Bootloader安全固件升级方案。针对传统TEA(Tiny Encryption Algorithm)算法密钥更新机制弱的问题,设计了一种基于双线性反馈移位寄存器(Linear Feedback Shift Register,LFSR)的动态密钥生成方法,通过引入多项式位异或操作优化单LFSR结构,缓解周期性伪随机问题,并采用双LFSR异步错位异或机制,进一步提升了密钥的随机性与抗破解能力。为确保改进型TEA加密过程中密钥传输的安全性,方案在通信双端预置ECC(Elliptic Curve Cryptography)密钥,实现对对称密钥的安全加密与传输,从而保障整个固件升级流程的机密性与完整性。开发了上位机加密工具链与支持A/B分区的Bootloader程序,通过密钥敏感性分析、雪崩效应测试,验证了方案的安全性和执行上的有效性。 展开更多
关键词 BOOTLOADER 单片机 网络安全 安全加密
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基于CAN总线的嵌入式系统IAP升级方法研究 被引量：3
7
作者 赵向坤 李彦操 曲浩 《电子设计工程》 2025年第9期77-80,85,共5页
针对燃油汽车微控制器的程序下载接口引出困难、程序升级复杂等问题,设计了一种基于CAN总线和在应用编程(In Application Programming,IAP)技术的程序升级方法,使用车辆控制器的CAN总线通信接口,对微控制器内部Flash存储空间进行划分,... 针对燃油汽车微控制器的程序下载接口引出困难、程序升级复杂等问题,设计了一种基于CAN总线和在应用编程(In Application Programming,IAP)技术的程序升级方法,使用车辆控制器的CAN总线通信接口,对微控制器内部Flash存储空间进行划分,设计了Bootloader引导程序,并在应用程序内嵌入相关代码,从而可以在微控制器不断电的工况下更新应用程序。为了验证该设计方法的有效性,搭建了硬件测试平台并刷写测试应用程序,实验结果表明,应用程序在更新时运行稳定、延时小,证明基于CAN总线的IAP升级方法在车辆控制器系统中可以有效应用,其具有冗余代码少、可靠性高、适用性强等优点。 展开更多
关键词 CAN总线 IAP 程序升级 STM32 BOOTLOADER
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FT-M6678多核动态引导研究与实现
8
作者 蔡勇华 李皛 +1 位作者 杨敏 周相成 《电子设计工程》 2025年第8期48-52,共5页
国产FT-M6678多核DSP处理器有着丰富的外设接口,引导原理可参考进口多核芯片,但具体参数及引导过程有许多特别之处。针对多核DSP软件要求引导速度快和引导可靠性高的特点,对FT-M6678多核DSP的软件引导原理、引导模式和应用文件部署设计... 国产FT-M6678多核DSP处理器有着丰富的外设接口,引导原理可参考进口多核芯片,但具体参数及引导过程有许多特别之处。针对多核DSP软件要求引导速度快和引导可靠性高的特点,对FT-M6678多核DSP的软件引导原理、引导模式和应用文件部署设计等环节进行了深入研究。提出了一种No Boot的多核动态引导方案,给出了二级Bootloader、应用文件生成的实现步骤,并在软体无线电数字平台上对该方案进行了验证。验证结果表明,引导速度和可靠性满足应用需求,已成功应用在多种固定式和舰载设备中,为飞腾国产化多核DSP软件引导和程序设计提供了参考。 展开更多
关键词 FT-M6678 国产化多核DSP 应用软件部署 二级Bootloader 引导模式
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基于FTP的嵌入式软件更新策略的设计与实现 被引量：1
9
作者 张华俊 王怡 《技术与市场》 2025年第1期69-72,共4页
由于嵌入式装置安装位置、外壳等限制,嵌入式软件的更新并不方便。针对嵌入式软件的更新,提出了一种基于文件传输协议的嵌入式软件更新策略设计,该设计通过文件传输协议传输更新文件,在BootLoader程序中使用CRC32进行软件校验,并在更新... 由于嵌入式装置安装位置、外壳等限制,嵌入式软件的更新并不方便。针对嵌入式软件的更新,提出了一种基于文件传输协议的嵌入式软件更新策略设计,该设计通过文件传输协议传输更新文件,在BootLoader程序中使用CRC32进行软件校验,并在更新失败后进行版本回退等方式使得嵌入式软件的更新更加方便快捷、稳定可靠,对嵌入式软件的更新升级具有一定的参考。 展开更多
关键词 IAP BOOTLOADER FTP 嵌入式 软件更新
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基于加密算法的车载ECU安全部署设计
10
作者 王宇航 魏银 《人工智能与机器人研究》 2025年第5期1218-1229,共12页
由于现代汽车智能化的快速发展,软件定义汽车的愿想正逐渐成为现实,汽车制造商需要通过快速迭代软件来提升产品竞争力,由此带来的用户数据泄露、软件被恶意攻击等风险也日益增加,同时制造商与用户对于软件安全的重视程度也随之增加。软... 由于现代汽车智能化的快速发展,软件定义汽车的愿想正逐渐成为现实,汽车制造商需要通过快速迭代软件来提升产品竞争力,由此带来的用户数据泄露、软件被恶意攻击等风险也日益增加,同时制造商与用户对于软件安全的重视程度也随之增加。软件部署技术必须能够安全有效抵御这些威胁,本文设计了一套软件部署流程,在流程中增加了软件安全算法,使需要更新的软件能安全可靠地部署到规定的内存区域中。为确保ECU固件升级时,数据传输的安全性,在进入Bootloader模式时需要经过诊断27服务的安全验证,防止外部用户非法篡改内部数据,为此,设计了诊断27服务的加密验证方案。同时设计使用椭圆曲线和Hash256算法的组合来对需要部署的车载软件包进行加密和解密,确保外部需要下载的软件包为正确的版本。对于已经被恶意篡改的软件包,需要被丢弃。对需要测试的功能点进行了测试用例的编写,结合软件和硬件需求,在Canoe软件搭建了一套完整的软硬件实验平台,对测试用例的相关功能点进行了正常工况和异常工况的测试。 展开更多
关键词 软件部署 27服务 椭圆曲线 Hash256 BOOTLOADER
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基于CANFD的域控制器Bootloader系统设计
11
作者 于文函 陈明银 +3 位作者 林志 方泽彬 林宇宇 黄勇波 《汽车电器》 2025年第6期84-86,89,共4页
文章结合UDS诊断协议和整车厂的刷写规范,设计一套基于CANFD通信的刷写上位机和域控制器Bootloader升级方案。上位机采用Tsmaster自主开发,只用导入Flash Driver和App文件即可实现完整刷写流程,高效实用。域控制器方案中完整地提出BT程... 文章结合UDS诊断协议和整车厂的刷写规范,设计一套基于CANFD通信的刷写上位机和域控制器Bootloader升级方案。上位机采用Tsmaster自主开发,只用导入Flash Driver和App文件即可实现完整刷写流程,高效实用。域控制器方案中完整地提出BT程序的设计原理,其中App备份可以保证ECU功能的完整性,Flash Driver下载到RAM中的方案增强了程序的鲁棒性和健壮性。试验表明上位机方案可以实现完整刷写流程,域控制器Bootloader程序稳定性高。 展开更多
关键词 CANFD 域控制器 BOOTLOADER 刷写
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基于UDS协议的LIN接口在线升级系统设计与实现
12
作者 姚胜华 李新伦 王巧艳 《电子器件》 2025年第4期809-813,共5页
针对传统控制器软件更新的繁琐步骤的问题,为满足汽车上LIN总线节点软件更新的需求。使用C#语言对软件更新的服务端程序进行编程开发,在软件更新客户端使用CANoe软件及VN1611作为测试环境,设计了基于LIN总线的程序在线更新的服务端程序... 针对传统控制器软件更新的繁琐步骤的问题,为满足汽车上LIN总线节点软件更新的需求。使用C#语言对软件更新的服务端程序进行编程开发,在软件更新客户端使用CANoe软件及VN1611作为测试环境,设计了基于LIN总线的程序在线更新的服务端程序。该方案可以快速定位软件开发过程的问题点,加快服务端程序开发的进度、降低编程者的门槛,为车辆制造商和维修服务商提供了一种可靠的单片机升级和维护方案,在车辆ECU的升级和维护方面具有重要的应用价值。 展开更多
关键词 BOOTLOADER UDS协议 LIN总线 CANOE
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基于GD32的最小系统设计与实现
13
作者 高奕翔 《互联网周刊》 2025年第24期26-28,共3页
MCU(微控制器)是集成CPU、存储器、外设的嵌入式核心芯片,广泛应用于智能硬件、工业控制等场景。本文提出一种面向GD32的最小系统,使用简单,可移植性强,可为国产MCU提供高可用底层支撑。
关键词 GD32 RT-THREAD BOOTLOADER 平台化兼容性 国产替代
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基于STM32微控制器的Bootloader设计方法
14
作者 黄艳国 王文华 《电子与封装》 2025年第6期106-112,共7页
为使终端产品易于升级软件,提出了一种基于STM32微控制器的Bootloader设计方法。依据STM32F429IGT6微控制器的特性和架构,提出了引导程序、状态信息及应用程序的存储规划,阐述了各类情形下微控制器的升级流程;依据产品复杂度及应用场景... 为使终端产品易于升级软件,提出了一种基于STM32微控制器的Bootloader设计方法。依据STM32F429IGT6微控制器的特性和架构,提出了引导程序、状态信息及应用程序的存储规划,阐述了各类情形下微控制器的升级流程;依据产品复杂度及应用场景,提出了合理的通信方案,并制定了相应的应用层通信协议;同时融合安全访问和数字签名技术,保障升级过程安全,有效防范恶意升级或篡改。经实际案例验证,该Bootloader设计方法安全可靠,对各类电子产品的Bootloader设计具有重要的参考意义。 展开更多
关键词 STM32 微控制器 在线编程 BOOTLOADER 安全升级
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具有IAP功能的bootloader软件设计与实现
15
作者 李雪源 石杰 荆浩 《电脑编程技巧与维护》 2025年第3期10-12,19,共4页
航空机载设备在产品固化后经常面临外场软件升级。STM32系列MCU具有高性能、低功耗和简单易用的特点,目前在机载嵌入式设备中应用越来越多。某设备的计算机监控板便用了STM32F769xx型号的MCU。为了提高整个系统的可靠性和可维护性,实现... 航空机载设备在产品固化后经常面临外场软件升级。STM32系列MCU具有高性能、低功耗和简单易用的特点,目前在机载嵌入式设备中应用越来越多。某设备的计算机监控板便用了STM32F769xx型号的MCU。为了提高整个系统的可靠性和可维护性,实现了具有IAP功能的bootloader软件。bootloader软件通过串口编写、读取和擦除程序FLASH中保存的用户应用程序目标码。当芯片上电后,bootloader软件开始运行,它首先判断是否需要对应用程序目标码进行更新,如果不需要更新,则跳转执行应用程序目标码;如果判断需要对应用程序目标码进行更新,则通过串口使用Ymodel协议接收应用程序,执行对应用程序的更新。同时,bootloader软件还提供自身软件版本显示功能。 展开更多
关键词 机载设备 bootloader软件 STM32开发板 应用编程功能
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基于UDS通信协议的汽车电控单元Bootloader开发
16
作者 陆昊楠 姬楠 白爽 《汽车工业研究》 2025年第3期28-32,共5页
本文介绍了一种基于UDS协议的汽车电子控制单元的Bootloader,采用CAN总线完成上位机与下位机之间的交互通讯和数据传递。结合UDS诊断服务和下载流程,对服务流程进行装载更新,对Flash进行擦除、烧写,实现了基于UDS通信协议的Bootloader开... 本文介绍了一种基于UDS协议的汽车电子控制单元的Bootloader,采用CAN总线完成上位机与下位机之间的交互通讯和数据传递。结合UDS诊断服务和下载流程,对服务流程进行装载更新,对Flash进行擦除、烧写,实现了基于UDS通信协议的Bootloader开发,为汽车电子产品的研发工作提供了更为完善的可扩展性,同时极大地提升开发效率,节约了开发人员的时间和精力。本文对于Bootloader系统的研发工作计划具有较高的实际意义,对其工程应用也同时具有较强的实际应用价值。 展开更多
关键词 CAN总线 BOOTLOADER UDS诊断服务排水路径分析
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基于不同类型Flash-ROM的Bootloader设计 被引量：6
17
作者 张起贵 裴科 +1 位作者 张刚 赵哲峰 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第33期112-114,166,共4页
嵌入式微处理器片内资源越来越复杂以至于离开操作系统管理的嵌入式系统将无法有效运行。如何根据开发板硬件资源来设计嵌入式操作系统的引导程序(Bootloader),无疑是一个重点和难点。介绍了具有不同固态存储类设备的嵌入式开发平台上的... 嵌入式微处理器片内资源越来越复杂以至于离开操作系统管理的嵌入式系统将无法有效运行。如何根据开发板硬件资源来设计嵌入式操作系统的引导程序(Bootloader),无疑是一个重点和难点。介绍了具有不同固态存储类设备的嵌入式开发平台上的Bootloader的概念、主要任务和实现分析等。对比了NAND Flash和NOR Flash的主要异同。以加载ARM-Linux操作系统内核为例,阐述了基于TI TMS320DM6446嵌入式系统开发平台上利用NAND及NOR Flash两类Flash-ROM(闪存)引导加载操作系统的软件设计方法。 展开更多
关键词 BOOTLOADER TMS320DM6446 NOR FLASH NANDFlaslt 嵌入式系统
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ATMEGA128单片机的软件远程升级 被引量：12
18
作者 田日才 王国鹏 梁学东 《电子技术应用》 北大核心 2003年第11期23-25,共3页
介绍了ATMEGA128单片机应用中的在线编程方法。给出了软件IAP升级设计中应注意的一些关键技术,结合某市地铁调度系统对IAP升级的可靠性和保密性等问题进行了简单的论述。
关键词 IAP FLASH存储器 BOOTLOADER 远程升级 在线升级 ATMEGA128单片机
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uClinux操作系统在嵌入式SOC平台上的移植 被引量：7
19
作者 沈沙 苏佳宁 +1 位作者 田骏骅 章倩苓 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2004年第26期104-105,108,共3页
论文介绍如何在实验室自主开发的嵌入式SOC平台上移植并运行uClinux嵌入式操作系统。uClinux是一个源码公开的嵌入式操作系统,适合运行于无MMU的SOC平台。该设计中的嵌入式SOC平台包括一个自主设计的32位RISCCPU,并遵循Wishbone3.0总线... 论文介绍如何在实验室自主开发的嵌入式SOC平台上移植并运行uClinux嵌入式操作系统。uClinux是一个源码公开的嵌入式操作系统,适合运行于无MMU的SOC平台。该设计中的嵌入式SOC平台包括一个自主设计的32位RISCCPU,并遵循Wishbone3.0总线规范。 展开更多
关键词 UCLINUX操作系统 嵌入式SOC平台 OS内核移植 BOOTLOADER
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基于CAN总线UDS服务BootLoader应用开发 被引量：29
20
作者 汪春华 白稳峰 +1 位作者 刘胤博 张玉稳 《电子测量技术》 2017年第2期166-170,共5页
在车身控制器的开发及生产过程中,针对已安装控制器更新程序困难的问题,设计提出基于UDS协议并应用于英飞凌16位单片机平台的在线升级方案。该方案采用CAN总线完成上下位机的通讯及数据交互,结合UDS中的诊断服务和下载流程,实现基于UDS... 在车身控制器的开发及生产过程中,针对已安装控制器更新程序困难的问题,设计提出基于UDS协议并应用于英飞凌16位单片机平台的在线升级方案。该方案采用CAN总线完成上下位机的通讯及数据交互,结合UDS中的诊断服务和下载流程,实现基于UDS协议BootLoader开发。该功能为汽车电子产品开发提供更好的可扩展性,节约开发周期,为整车厂软件管理和升级提供更快捷、可靠手段。实验结果表明,系统能够很好的完成软件在线升级,并在刷写效率、成功率、稳定性上都很好的满足了设计需要。 展开更多
关键词 CAN UDS协议 BootLoader流程
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