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12 2022 Elektronik 25 EmbEddEd SyStEmS Bild 5 Vereinfachte Software-Architektur Es handelt sich dabei um zwei einfache BLE-Applikationen die während des normalen Betriebs laufen und die Steuerung der LEDs auf dem Evaluierungsboard ermöglichen Diese Anwendungen enthalten Versionsinformationen und können bei Bedarf vom Anwender über die mitgelieferte Android-Applikation aktualisiert werden Die Software umfasst auch den kompletten BLE-Protokollstack einen Bootloader der den Gesamtbetrieb des Systems managt und eine Download-Applikation die den BLE-Stack nutzt um die Firmware sicher vom Android-Mobiltelefon herunterzuladen und im Bausteinspeicher zu speichern Schließlich gibt es noch ein Relocator-Modul das die Applikation und den Protokollstack nach dem Empfang und der Validierung in den richtigen Speicheradressbereich für den normalen Betrieb überträgt Das System kann auf zwei verschiedene Arten funktionieren Bei der ersten wird nur die Benutzerapplikation selbst aktualisiert Die Aktualisierung wird vom Mobiltelefon gesendet über BLE in kleinere einzelne Blöcke aufgeteilt und im SRAM gespeichert Die ursprüngliche Anwendung im Flash-Speicher wird gelöscht Bei der Überprüfung der einzelnen Blöcke wird die bestehende Anwendung durch eine neue Version ersetzt die in den Flash-Speicher des Bausteins geschrieben wird Bild 6 zeigt ein vereinfachtes Diagramm dieser Struktur wobei jeder der farbigen Blöcke einen der 512-kB-Flash-Blöcke darstellt Jeder dieser Blöcke kann unabhängig voneinander beschrieben oder im Hintergrund gelöscht werden sodass die Ausführung des Programms in den anderen Flash-Blöcken fortgesetzt werden kann Dies ist der große Vorteil der RE01B-Flash-Architektur da für den Download und die Programmierung kein externer Flash oder SRAM erforderlich ist Außerdem lassen sich der BLE-Stack und die Kernfunktionen weiterhin vom Flash-Speicher ausführen Im zweiten Anwendungsfall Bild 7 werden sowohl die Benutzerapplikation als auch der BLE-Protokollstack nacheinander aktualisiert In diesem Fall wird die aktuelle Benutzerapplikation gelöscht und der aktualisierte BLE-Stack in diesen Block programmiert sodass der ursprüngliche Protokollstack für den Download-Prozess genutzt werden kann Sobald das neue Firmware-Update verifiziert ist wird es in den zweiten Block kopiert und kann dann verwendet werden Der Bild 6 Vereinfachte Darstellung der Anwendungsaktualisierung Bild Renesas Electronics Bild 7 Vereinfachtes Diagramm des BLE-Stacks und der Anwendungsaktualisierung Bild Renesas Electronics erste Block wird dann gelöscht und die neue Benutzeranwendung lässt sich wie zuvor herunterladen Dies ist eine stark vereinfachte Beschreibung der Funktionsweise des Systems In beiden Fällen gibt es zusätzliche Funktionen die sicherstellen dass das Download-Verfahren zuverlässig funktioniert Die Daten werden während des Herunterladens überprüft um sicherzustellen dass keine Fehler auftreten während der Prozess läuft Der Prozess kann wiederhergestellt werden wenn Fehler auftreten Das System ist außerdem so konzipiert dass es auch bei einem Stromausfall während des Downloads stabil bleibt Dies ist besonders wichtig um sicherzustellen dass jederzeit eine Kommunikation mit dem RE01B möglich ist sodass im schlimmsten Fall der Download-Vorgang zuverlässig neu gestartet werden kann Weitere Details sind in der Application-Note »RE01B Group Firmware update over the air sample program« erhältlich st Graeme Clark arbeitet seit über 20 Jahren bei Renesas Electronics Europe und war zuvor bei Hitachi Electronics in verschiedenen Funktionen im Bereich Low-Power-Mikrocontroller tätig In seiner aktuellen Position verantwortet er die Einführung der neuen SOTBbasierten Embedded Controller im europäischen Markt Bild Ren es as Ele ct ro ni cs