[發(fā)明專利]一種基于中斷向量的固件檢測方法與裝置

在審

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• 申請日: 2020-12-21
• 公開（公告）號: CN112597503A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發(fā)明（設計）人: 趙克安;胡孟杰;黃萍;俞利明
• 申請（專利權）人: 浙江中控技術股份有限公司;浙江中控自動化儀表有限公司
• 主分類號: G06F21/57
• 分類號: G06F21/57;G06F21/51
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

本發(fā)明公開了一種基于中斷向量的固件檢測方法與裝置，S1：啟動嵌入式系統(tǒng)，進而運行校驗單元對優(yōu)化bin固件進行校驗，獲取優(yōu)化bin固件的總字節(jié)數(shù)量記為N；S2：將優(yōu)化bin固件的N字節(jié)按每4字節(jié)組成一個無符號整形數(shù)據(jù)，將若干無符號整形數(shù)據(jù)進行累加得到累加和校驗值記為V；S3：判斷校驗和數(shù)據(jù)V是否為0，若V等于0，則校驗通過，若V不等于0，則判定ARM芯片存在異常。本發(fā)明在固件中增加校驗單元，代替常規(guī)的boot程序進行固件校驗，不改變固件代碼的結構，不通過外部存儲器件獲取固件的長度，因此本發(fā)明有設計簡單，穩(wěn)定可靠，無需運行boot程序，快速實現(xiàn)固件的校驗，保證檢測可靠執(zhí)行。

技術領域

本發(fā)明屬于嵌入式系統(tǒng)技術領域，尤其涉及一種基于中斷向量的固件檢測方法與裝置。

背景技術

在嵌入式系統(tǒng)中，保證可執(zhí)行代碼的正確性是十分重要的，它在系統(tǒng)可靠性中是不可或缺的。現(xiàn)有技術下，通常會先執(zhí)行boot程序，通過boot程序獲取固件的長度和校驗碼，經(jīng)過計算后對固件進行校驗，如果校驗通過，則跳轉到固件代碼處執(zhí)行；如果校驗不通過，則不執(zhí)行。

通常，boot程序是嚴重地依賴于硬件而實現(xiàn)的，特別是在嵌入式平臺。boot是嵌入式系統(tǒng)在加電后執(zhí)行的第一段代碼，在它完成CPU和相關硬件的初始化之后，再將操作系統(tǒng)映像或固化的嵌入式應用程序裝在到內存中然后跳轉到操作系統(tǒng)所在的空間，啟動操作系統(tǒng)運行。對于嵌入式系統(tǒng)，boot是基于特定硬件平臺來實現(xiàn)的，因此，幾乎不可能為所有的嵌入式系統(tǒng)建立一個通用的boot，不同的處理器架構都有不同的boot。boot不但依賴于CPU的體系結構，而且依賴于嵌入式系統(tǒng)板級設備的配置。對于2塊不同的嵌入式板而言，即使它們使用同一種處理器，要想讓運行在一塊板子上的boot程序也能運行在另一塊板子上，一般也都需要相應修改boot的源程序。因此，設計boot程序對一個嵌入式系統(tǒng)需要付出大量的研發(fā)成本、測試成本、生產成本(需要二次燒錄)和維護成本，不利于產品的快速推出。

此外，在嵌入式系統(tǒng)中，由于部分CPU設計方面原因，無法支持boot程序，固件校驗實現(xiàn)困難。

發(fā)明內容

本發(fā)明的技術目的是提供一種基于中斷向量的固件檢測方法與裝置，以解決固件校驗實現(xiàn)困難的技術問題。

為解決上述問題，本發(fā)明的技術方案為：

一種基于中斷向量的固件檢測方法，應用燒錄于嵌入式系統(tǒng)的優(yōu)化bin固件進行固件檢測，優(yōu)化bin固件包括用于實現(xiàn)固件自檢的檢測單元，包括如下步驟：

S1：啟動嵌入式系統(tǒng)，進而運行校驗單元對優(yōu)化bin固件進行校驗，獲取優(yōu)化bin固件的總字節(jié)數(shù)量記為N；

S2：將優(yōu)化bin固件的N字節(jié)按每4字節(jié)組成一個無符號整形數(shù)據(jù)，將若干無符號整形數(shù)據(jù)進行累加得到累加和校驗值記為V；

S3：判斷累加和校驗值V是否為0，若V等于0，則校驗通過，若V不等于0，則判定ARM芯片存在異常。

進一步優(yōu)選地，在步驟S1之前還包括構建優(yōu)化bin固件，具體包括以下步驟：

A1：構建優(yōu)化bin固件的校驗單元和功能單元，校驗單元用于實現(xiàn)固件檢測，功能單元用于實現(xiàn)嵌入式系統(tǒng)正常運行；

A2：將檢驗單元和功能單元通過交叉編譯得到bin固件；

A3：修改bin固件的中斷向量，得到優(yōu)化bin固件；

A4：將優(yōu)化bin固件燒錄至嵌入式系統(tǒng)中ARM芯片的ROM。

其中，在步驟A3中，修改bin固件的中斷向量得到優(yōu)化bin固件具體包括如下步驟：

B1：獲取bin固件的總字節(jié)數(shù)量記為M，若M能被4整除，則令I＝M，若M不能被4整除，則基于M通過計算公式得到I，其中，I為能被4整除的整數(shù)值；