一种能更新MCU软件的模块化设计结构的制作方法

本实用新型涉及微控制器mcu软件更新与nfc数据传输技术领域，特别涉及一种。

背景技术：

随着电子产品的发展，越来越多的电子产品会需要用到微控制器mcu进行设备控制管理。在其使用生命周期的过程中，随着用户应用需求的改变，或者是修改软件漏洞，需要对电子产品进行软件更新升级。

目前，微控制器mcu的软件烧写方式主要是采用专业设备和软件进行烧写的，如uart串口工具、j-link工具、j-tag工具、dbm工具等，这些工具操作复杂专业性极强，一般的普通用户不可能掌握且拥有；电子产品生产商也不可能为每个用户提供一套软件烧写工具，这样会导致成本极大的提高，一般的电子产品也不会预留有软件更新升级的接口出来给用户进行软件更新升级操作；电子产品生产商也不可能为每款电子产品都配备一个蓝牙模块、wifi模块、4g模块等无线通信模块用于远程升级，这样也会导致成本极大的提高。

高端一些的电子产品，也许会预装一个蓝牙模块、wifi模块、4g模块等无线通信模块，用于远程更新升级软件。

但是，微控制器mcu的软件程序大小一般都比较小，一般都不会超过1mb；所以，也用不上蓝牙模块、wifi模块、4g模块等性能强大的无线通信模块。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种能更新mcu软件的模块化设计结构。

为了实现上述目的，本实用新型技术方案如下：

一种能更新mcu软件的模块化设计结构，包括一微控制器mcu、一nfc控制器芯片、一nfc天线、一nfc通信设备；所述微控制器mcu与nfc控制器芯片电性连接；所述nfc控制器芯片与nfc天线电性连接；所述nfc天线与nfc通信设备电性连接。

较佳地，所述微控制器mcu选自8位、16位、32位及64位位宽的微控制器芯片中的一种；该微控制器mcu还选自8051、arm、x86内核的微控制器芯片中的一种。

较佳地，述nfc控制器芯片，选自支持iso15693协议、iso14443协议、iso18092协议、iso21481协议、iso7816协议的nfc控制器芯片中的一种。

较佳地，所述微控制器mcu的型号为n76e003，用于运行软件更新程序。

较佳地，所述nfc控制器芯片的型号为st25dv04k，用于调制无线发射信号、解调无线接收信号和与外部nfc通信设备收发数据。

较佳地，所述nfc通信设备选自支持iso15693协议、iso14443协议、iso18092协议、iso21481协议、iso7816协议的智能手机、智能手表中的一种。

采用本实用新型的技术方案，具有以下有益效果：微控制器mcu的软件烧写工具操作复杂专业性极强，普通用户不会操作；电子产品生产商不可能为每个用户提供一套软件烧写工具，这样会导致成本极大的提高；电子产品生产商也不可能为每款电子产品都配备一个蓝牙模块、wifi模块、4g模块等无线通信模块用于远程升级，这样也会导致成本极大的提高。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型微控制器mcu软件升级更新的控制逻辑流程图；

图3为本实用新型电路原理图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进一步说明。

实施例1：

参照图1，一种能更新mcu软件的模块化设计结构，包括一微控制器mcu(s001)、一nfc控制器芯片s002、一nfc天线s003、一nfc通信s004，所述微控制器mcu(s001)为目标设备，其与nfc控制器芯片s002电性连接，而nfc控制器芯片s002与nfc天线s003电性连接，这样组成了一个可以通过nfc无线通信链路与外部进行数据传输的设备。如此，只需要一个支持nfc通信设备s004，如智能手机、智能手表等，结合相应的控制软件，就能将软件数据包通过nfc数据通路烧写到s001微控制器mcu当中，实现软件升级更新。

实施例2：

微控制器mcu(s001)软件升级更新的控制逻辑流程图：

设备上电先初始化系统，然后判断是否接收到从nfc通信设备s004发过来的升级指令，若是，则进入软件升级模式；若否，则跳转到本地应用软件程序，运行相应的操作逻辑。

进入软件升级模式后，先监听并接收数据包，然后校验数据包是否正确，如果正确则烧写到对应的地址中，否则发送数据包错误指令给nfc通信设备s004，让其重复发送数据包；再判断是否接收完毕所有的数据包，如果不是则发送数据包请求命令给nfc通信设备s004，让其继续发送下一个数据包，否则发送接收完毕指令给nfc通信设备s004，让其停止发送数据包；最后设备自动重启进入新的应用软件运行。

实施例3：

参照图3，u1为nfc控制芯片(s002)st25dv04k，用于调制无线发射信号、解调无线接收信号和与外部设备收发数据等；e1为nfc天线，用于发送和接收无线信号；u2为微控制器mcun76e003，用于控制u1nfc控制芯片s002、运行软件更新程序及应用软件程序；r1、r2为电阻，用于限流；c1、c2、c4、c5为电容，用于电源滤波。

其中，u1nfc控制器芯片s002与e1nfc天线s003电性连接，组成最基本的nfc无线通信链路单元；u2微控制器mcu(s001)与u1nfc控制芯片s002通过iic总线连接，实现数据传输通信，进而通过nfc无线通信链路与外部支持nfc技术的通信设备s004进行数据传输通信。

本实用新型工作原理如下：

u2微控制器mcu(s001)上电启动，先初始化u1nfc控制芯片s002。然后读取u1nfc控制芯片s002缓存数据，判断是否接收到外部nfc通信设备s004(如智能手机)发送过来的升级指令，如果不是，则读取本地软件程序，运行本地应用软件；如果是，则再读取u1nfc控制芯片s002缓存数据包，判断数据包是否正确，如果不正确，则向u1nfc控制芯片s002缓存写入数据包错误指令，并由u1nfc控制芯片s002通过e1nfc天线s003发送给外部通信设备s004(如智能手机)，让其重新发送数据包；如果正确，则将数据写入u2微控制器mcu(s001)内部或者外部相应的程序存储区。再判断数据包是否已经接收完毕，如果不是，则向u1nfc控制芯片s002缓存写入数据包请求指令，并由u1nfc控制芯片s002通过e1nfc天线s002发送给外部通信设备s004(如智能手机)，让其继续发送数据包；如果是，则向u1nfc控制芯片s002缓存写入数据包请求指令，并由u1nfc控制芯片s002通过e1nfc天线s002发送给外部设备(如智能手机)，让其停止发送数据包。最后，u2微控制器mcu(s001)执行重启命令，使系统重启进入新的应用软件运行。

如此实现对u2微控制器mcu(s001)的软件升级更新。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。