叶 蓓， 魏 彦

(上海船舶运输科学研究所 舰船自动化系统事业部，上海 200135)

0 引 言

随着科技的不断发展，嵌入式设备在船舶自动化领域的应用越来越广泛，应用场景逐渐朝着多元化、复杂化方向发展，用户对嵌入式设备的维护和固件升级提出了新的要求。嵌入式设备在应用期间受软件设计缺陷、系统需求更改等多种因素的影响，不可避免地需要更新软件程序。但是，在船舶自动化领域，嵌入式设备体积庞大且不便拆卸，以往采用的程序更新方法是将设备拆卸之后再更新程序，操作极其繁琐，且技术含量不高，会极大地浪费人力资源和物力资源。因此，为避免因拆卸设备而引入新的系统隐患，用户一般不接受先拆卸嵌入式设备，再对其进行软件升级的方案。为提高嵌入式设备的可维护性，新设备需具有固件在线升级的功能，为新设备增加该功能会大大提高工作人员的工作效率。

在船舶自动化应用场景中，普遍应用的现场通信总线是CAN(Controller Area Network)现场总线。CAN现场总线在船舶自动化领域中没有通用的升级协议，特别是当系统设备较多时，制定的CAN现场总线协议往往较为复杂，若单独制定特殊的CAN现场总线升级协议，可能会出现无法兼容已安装的其他嵌入式设备的现象，从而导致升级失败或无法满足升级要求。同时，船用设备中一般没有通用串行总线 (Universal Serial Bus，USB)接口，因此采用USB接口进行固件升级也是不现实的。在实际应用中，嵌入式设备一般采用串口接口作为调试接口，而串口接口基本上不作为通信接口使用。……