通信装置和固件更新系统

技术领域

本发明涉及通信装置和固件更新系统。

背景技术

作为关于固件更新系统的技术已知专利文献1。专利文献1中公开了，“在从服务器2将新固件下载到打印机1，使存储在非易失性存储器16中的固件更新为新固件，即进行所谓的固件更新之前，从服务器2将恢复用固件下载到PC3的存储器(内存)32中。在固件更新失败的情况下，从PC3向打印机1发送恢复用固件，打印机1将从该PC3接收的恢复用固件存储在非易失性存储器16中”。专利文献1记载了，其能够一种提供在进行固件恢复时不需要用户进行繁琐的恢复操作的固件更新系统和固件更新方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2019-133407号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

在专利文献1中，从服务器将固件经LAN下载到作为设备的打印机中。但是，取决于设备的不同，存在无法实现与服务器直接通信的广域通信的设备。在这样的设备中，存在虽然不能与服务器、主机直接通信但是具有能够与对象装置通信的局域通信功能的情况。作为这样的设备有压缩机、程序控制器，作为局域通信的例子能够列举USB通信。

作为具有USB通信功能的设备使用该USB通信进行固件刷写(firmware rewrite)的方法，例如有在连接了具有USB通信功能的记录介质(所谓的USB存储器)的状态使该设备启动的情况。在该设备启动时，如果在自身的USB端子连接有记录介质，并且在该记录介质中记录了用于刷写自身固件的数据，则进行使用该数据刷写自身固件的动作。

另一方面，如果在该USB端子没有连接记录介质，或者虽然连接着记录介质但是没有记录用于刷写自身固件的数据，则该设备不进行固件刷写。

在仅具有这样的局域通信功能的设备的用户进行固件刷写的情况下，例如需要这样的流程，即，使用具有广域通信功能和局域通信功能的PC(个人计算机)等计算机，从主机通过广域通信将数据下载至PC等，在此基础上通过局域通信将该数据写入记录介质中，然后再将该记录介质连接至对象设备。

于是，因为产生了这样的将记录介质物理地重新连接到设备上的作业，所以固件的更新难以实现自动化。

此外，如之前所述，在设备是具有若启动时与自身连接着的记录介质中写入有用于刷写固件的数据则进行固件刷写之功能的设备的情况下，即使在该固件刷写完成之后，只要还连接着记录介质，每次该设备启动时都会进行固件写入。这样的固件写入被反复执行导致不能执行设备本来的作业。为了避免该情况，需要在固件刷写完成时将该记录介质从设备拆除，这也会成为实现固件更新自动化时的障碍。

本发明的目的在于，能够容易地防止对具有局域通信功能但不具有广域通信功能的设备反复进行固件的刷写。

解决问题的技术手段

作为本发明的优选之一例，提供一种通信装置，包括：与设备进行通信的局域通信部；和存储所述设备用的固件的存储部，在判断为所述通信装置被所述设备作为外部存储终端激活和去激活的历史符合预先设定的规定序列的情况下，所述通信装置进行动作，使其不能被所述设备作为外部存储终端激活，或者使所述固件对所述设备不可见。

作为本发明的优选之另一例，提供一种固件更新系统，包括设备和与所述设备连接的装置，其中所述设备包括：存储数据的设备侧存储部；对数据进行处理的设备侧处理部；和用于进行局域通信的设备侧通信部，所述设备对所述装置发出数据读取的请求，在所述装置中记录有固件更新用数据的情况下，使用从所述装置读取的数据更新固件，通过由所述设备侧处理部执行所述固件来进行动作，所述装置包括：存储数据的装置侧存储部；对数据进行处理的装置侧处理部；和与所述设备进行通信的装置侧局域通信部，在所述装置侧局域通信部接收到来自所述设备的关于装置的种类的询问的情况下，所述装置通过所述装置侧局域通信部回复其是外部存储装置的信息，在所述装置侧存储部记录有固件更新用数据的情况下，针对来自所述设备的数据读取的请求发送所述固件更新用数据，在从所述设备对所述装置提供了规定序列的信号的情况下，结束所述装置的作为所述外部存储装置的动作。

发明效果

根据本发明，能够容易地防止对具有局域通信功能但不具有广域通信功能的设备反复进行固件的刷写。

附图说明

图1是表示实施例1中的固件更新系统的概念图的图。

图2是表示实施例1中的固件更新系统的功能模块的图。

图3是表示实施例1中的设备的动作的流程图。

图4是表示实施例1中的通信装置的动作的流程图。

图5是表示实施例1中的固件更新系统的动作的流程图。

图6是表示实施例2中的固件更新系统的功能模块的图。

具体实施方式

以下，使用附图对实施例进行说明。

实施例1

图1是表示实施例1中的固件更新系统的概念图的图。固件更新系统具有主机13、经网络12与主机13进行因特网等广域通信的通信装置11、和与通信装置11进行局域通信的设备10。

将能够通过无线、因特网等网络与远处的服务器等主机13进行通信的通信手段称为广域通信，将并非如此的近距离或物理地连接的通信手段称为局域通信。作为广域通信的例子能够列举移动电话线路。通信装置11通过移动电话线路，能够经基站通过无线与主机13连接而进行数据的收发。此外，通信装置11能够通过局域通信与对象设备10进行通信。这里，将基于USB连接的通信作为局域通信的例子进行说明，但也包括设备10能够从连接对象进行固件更新的串行通信、其他局域通信标准。

设备10在电源接通(ON)时存在连接于USB端子上的设备(USB存储器等)的情况下，如果USB存储器中有规定数据(启动镜像(Boot image))，则使用从USB存储器读取到的数据更新设备10的固件。在从USB存储器读取数据时，进行USB存储器中存在的文件系统的挂载(激活，active)。此外，在不再使用USB存储器的情况下(例如关机(shutdown)等)，将挂载了的文件系统卸载(去激活，deactive)。作为预先具有这样的功能的设备10，例如有用于压缩机或其他工业设备的控制的PLC(可编程控制器)等控制设备。

通信装置11从主机13经因特网等网络12将进行设备10的固件刷写所需的数据下载并存储。对于设备10，其能够像记录有固件刷写所需的数据的外部存储装置即USB存储器那样工作。

进而，通信装置11在开始充当记录有固件刷写所需的数据的USB存储器的动作(行为)后，在被卸载了规定次数的情况下，停止如上述的充当记录有数据的USB存储器的动作(行为)。具体而言如下所述地工作：“能够从对方设备识别为USB存储器，但是没有记录上述的数据”或者“不能被识别为USB存储器”。

图2是表示实施例1中的固件更新系统和被更新的设备10的功能模块的图。如图2所示那样，准备具有通过局域通信与对象设备10进行通信的功能和广域通信功能的通信装置11。

设备10具有用于处理数据的设备侧处理部20，用于与通信装置11进行局域通信的设备侧局域通信部21，和用于存储数据的设备侧存储部22。在启动时，设备侧处理部20读取设备侧存储部22中记录的固件的数据，使用该固件的数据由设备侧处理部20执行固件而进行动作。

通信装置11具有用于与设备10通信的通信装置侧局域通信部30，用于处理数据的通信装置侧处理部31，用于存储数据的通信装置侧存储部32，和用于与分发固件的主机13进行广域通信的通信装置侧广域通信部33。

设备10、通信装置11各自包括CPU以及ROM、RAM等周边电路等。在设备10中，作为设备侧处理部20的CPU对设备侧存储部22的数据读写、设备侧局域通信部21进行的控制。设备10中的控制的流程图后述，其中，通过作为设备侧处理部20的CPU读取并执行程序，来执行图3、图5的处理。

在通信装置11中，作为通信装置侧处理部31的CPU对通信装置侧存储部32的数据读写、通信装置侧局域通信部30、通信装置侧广域通信部33进行控制。通信装置11的控制的流程图后述，其中，通过作为通信装置侧处理部31的CPU读取并执行程序，来执行图4、图5的处理。

通信装置11能够使用广域通信功能获取用于设备10更新固件的数据，进而将该数据存储在通信装置11包括的通信装置侧存储部32中。通信装置11同时能够作为通过局域通信与设备10连接的外部记录介质工作。

进而，在通信装置侧存储部32中记录有固件更新用的数据的情况下，能够作为记录有为了通过局域通信更新固件而使用的数据的外部存储装置工作。

此外，通信装置11即使在自身的通信装置侧存储部32中记录有固件更新用的数据的情况下，也能够作为没有记录固件更新用的数据的外部存储装置工作。

对象设备10构成为，在要从通过局域通信连接的通信装置11或记录介质读取数据时，作为准备动作进行该通信装置11或记录介质的激活。

此外，设备10构成为，在不再使用激活了的通信装置11的通信装置11时，进行作为外部存储装置的通信装置11的去激活。在进行该激活、去激活时，该设备10对作为该外部存储装置的通信装置11使用局域通信分别传递规定的信号。

此外，对象设备10构成为，在启动时通过局域通信连接了作为外部存储装置的通信装置11，并且在通信装置11的通信装置侧存储部32中记录有用于刷写自身固件的数据的情况下，使用该数据进行固件的刷写。

当刷写完成时，设备10对通过局域通信连接的作为外部存储装置的通信装置11进行去激活，之后使设备10重新启动。

通信装置11在通过广域通信取得固件更新用的数据，将其记录在自身的存储装置即通信装置侧存储部32中时，对于使用局域通信进行通信的对方，开始充当如同记录有固件更新用的数据的外部存储装置那样的动作。

进而，通信装置11在从作为局域通信的对方的设备10以规定次数传递了表示将作为外部存储装置的通信装置去激活的信号的情况下，停止充当如同记录有固件更新用的数据的外部存储装置那样的动作。

采用上述方式，如以下所述那样，设备10的固件能够被自动地更新。首先，通信装置11通过广域通信获取对象设备10的固件更新用的数据。

作为获取该数据的契机例如能够考虑，从该通信装置11通过广域通信定期地向保存该数据的主机13发出询问，作为针对该询问的回答，收到获取固件更新用的数据的指示。反过来，也可以在需要更新数据时从主机13以推送的方式经广域通信访问通信装置11使其下载固件。

通信装置11在取得固件更新用的数据时，开始充当使用局域通信与对象设备10进行通信的、记录有固件更新用的数据的外部存储装置那样的动作。通信装置11在之后保持该状态继续动作。

在此状况下，当对象设备10启动时，设备10使用记录在通信装置11中的固件更新用的数据刷写设备10的固件。

当固件刷写完成时，设备10使自身重新启动以使用新的固件启动。在进行该重新启动时，设备10要使通过局域通信连接的作为外部存储装置的通信装置11去激活，并将表示此意图的信号发送至所连接的外部存储装置即通信装置。

通信装置11在接收到要进行去激活的信号时，停止充当如同记录有固件更新用的数据的外部存储装置那样的动作。

如果在对象设备10进行上述重新启动时，通信装置11持续充当如同记录有固件更新用的数据的外部存储装置那样的动作，则设备10会再次使用固件更新用的数据刷写自身的固件。为了避免这种情况，通信装置11如上所述那样改变动作。

图3是表示实施例1中的设备的动作的流程图。

例如一种工业用控制器，作为局域通信采用USB，作为与其连接的记录介质设想采用USB存储器，在该USB存储器中记录了具有预先决定的特征的固件更新用数据，该情况下如图3所示的那样更新固件。

作为本实施例的动作流程，首先，对压缩机等工业设备进行控制的工业用控制器即设备10启动或者重新启动(S301)。在启动的过程中，设备侧处理部20判断设备侧局域通信部21是否与外部存储装置(记录介质)连接(S302)。这里，外部存储装置是通信装置11，局域通信是USB通信。

关于设备侧局域通信部21是否与外部存储装置(记录介质)连接是这样判断的，其中，从设备侧局域通信部21对通信装置11发送关于通信装置的种类的询问，在设备侧局域通信部21从通信装置侧局域通信部30接收到是外部存储装置(记录介质)的信息的情况下，设备侧处理部20判断为与外部存储装置(记录介质)连接。

在设备侧局域通信部21与外部存储装置(记录介质)连接着的情况下，设备侧处理部20将所连接的外部存储装置(记录介质)激活(S303)。

在S303之后，设备侧处理部20判断所连接的外部存储装置(记录介质)中是否记录有固件更新用数据(S304)。

在判断外部存储装置(记录介质)中是否记录有固件更新用数据时，设备侧局域通信部21对通信装置11发出作为固件更新用数据的询问的读取请求。在设备侧局域通信部21发送了该询问并从通信装置侧局域通信部30接收到记录有固件更新用数据的信息的情况下，设备侧处理部20判断为在外部存储装置(记录介质)中记录有固件更新用数据。

在外部存储装置(记录介质)中记录有固件更新用数据的情况下，设备侧处理部20从所连接的记录介质读取固件更新用数据，使用读取到的固件更新用数据刷写固件(S305)。

在S305之后，设备侧处理部20将所连接的外部存储装置(记录介质)去激活(S306)。

在S306之后，设备侧处理部20重启设备10进行重置(S307)。

在S307的重置之后返回S302。

在S302中判断为设备侧局域通信部21没有与外部存储装置(记录介质)连接的情况下，以及在S304中判断为所连接的外部存储装置(记录介质)中没有记录固件更新用数据的情况下，设备侧处理部20执行记录在设备侧存储部中的固件(S308)。

在S308之后，设备侧处理部20开始启动完成动作(S309)。

图4是表示实施例1中的通信装置11的动作的流程图。本实施例的通信装置11在被连接到进行图3所示的动作的设备10上的情况下，进行图4所示的动作。

通信装置11启动(S401)。通信装置侧处理部31判断固件分发主机13中是否存在固件更新用数据(S402)。

从通信装置11通过广域通信对固件分发主机13定期进行询问，在作为针对该询问的回答，从固件分发主机13收到获取固件更新用的数据的指示的情况下，通信装置侧处理部31判断为固件分发主机13中存在固件更新用数据。

在固件分发主机13中存在固件更新用数据的情况下，通信装置侧处理部31通过固件分发主机13与通信装置侧广域通信部33之间的通信，将固件更新用数据下载到通信装置侧存储部32中(S404)。

在S404之后，通信装置侧处理部31通过与设备10之间的局域通信，通信装置11作为外部存储装置(记录介质)工作(S405)。

在S405中，在设备10与通信装置11之间进行图3的S302所示的通信，通信装置11作为外部存储装置(记录介质)工作。

在S405之后，通信装置侧处理部31判断表示外部存储装置(记录介质)的激活、去激活的信号是否是从设备10按规定序列提供的(S406)。关于S406的设备10与通信装置11之间的通信，与图3的S303、S304、S305、S306的步骤所示相同。

在图3的S303、S304、S305、S306的步骤完成，从通信装置11对设备10发送了固件更新用数据的情况下，通信装置侧处理部31判断为表示激活、去激活的信号是从设备10按规定序列提供的。

在S406中，在表示外部存储装置(存储介质)的激活、去激活的信号是按规定序列提供的情况下，通过局域通信，通信装置侧处理部31结束充当外部存储装置(记录介质)的动作(S407)。

作为结束充当外部存储装置(记录介质)的动作的局域通信，有如下所述的(1)和(2)这2种。

(1)从设备侧局域通信部21对通信装置11发送关于装置的种类的询问，通信装置侧处理部31从通信装置侧局域通信部30对设备侧局域通信部21发送其不是外部存储装置的信息，结束充当外部存储装置(记录介质)的动作。

(2)从设备侧局域通信部21对通信装置11发送关于装置的种类的询问，通信装置侧处理部31从通信装置侧局域通信部30对设备侧局域通信部21发送其是外部存储装置的信息。之后，从设备侧局域通信部21对通信装置11发送是否记录有固件更新用数据的询问。针对该询问，通信装置侧处理部31从通信装置侧局域通信部30对设备侧局域通信部21发送没有记录固件更新用数据的信息，由此相当于结束充当外部存储装置(记录介质)的动作。

在S402中，从通信装置11通过广域通信对固件分发主机13定期地进行询问，在作为针对该询问的回答从固件分发主机13没有收到获取固件更新用的数据的指示，或者收到的回答是没有固件更新用数据的情况下，通信装置侧处理部31判断为固件分发主机13中不存在固件更新用数据。于是，通信装置11待机(S403)。

在S403的待机之后，在定期地对主机13进行确认的情况下定期地返回S402。此外，在从主机13侧催促进行固件更新的情况下，代替S402，进入从主机13侧访问通信装置11的通信的步骤。

在存在固件更新用数据的情况下下载固件(S404)。

在设备10启动或重新启动时通过局域通信接收到使通信装置11作为外部存储装置激活的信号的情况下，通信装置11被设备10激活(挂载)为外部存储装置。(S405)。此外，在设备10停止或重新启动时被去激活(卸载)。

在S406中，在判断为表示外部存储装置(存储介质)的激活、去激活的信号没有以规定序列提供的情况下，返回至S405，通过与设备10之间的局域通信，通信装置11作为外部存储装置(记录介质)如通常那样被激活和去激活。

另一方面，通信装置11在从设备10以规定序列接收了表示激活、去激活的信号的情况下，开始进行即使在设备重新启动时接收到使其激活的信号也不被激活的动作。

通信装置11将接收了表示激活、去激活的信号的记录或者实际上被激活、去激活的记录、以及下载了新的固件的记录保存在通信装置侧存储部32中。此外，还能够将根据规定序列判断为已完成固件更新的标志数据记录在通信装置侧存储部32(S406)。

在从主机下载了某固件的版本后，在判断为通信装置侧存储部32中存在表示已完成该版本的固件更新的标志数据，或者通过直接确认激活的记录而判断为已完成更新时，设定成进行即使在设备10重新启动时接收到使通信装置11激活的信号也不激活的动作(S407)，并待机(S403)。

所谓规定序列指的是，例如从主机下载某固件的版本之后，在首先作为外部存储装置被激活后，再被去激活。此外，例如能够设定为，在被激活后，在经过规定时间以上后被去激活。

作为进行即使接收到使通信装置11激活的信号也不被激活的动作的方法，可以采用拒绝USB连接的设定，也可以采用使设备10一侧不能识别到通过USB连接了外部存储装置的设定。

此外，在S402中新下载了固件时，在将更新完成标志作为数据管理着的情况下改变数据、设定以解除该标志。此外，在按每个固件的版本基于激活的记录进行判断的情况下，基于最新的版本判断激活的序列。

进而，作为不使通信装置11激活的动作的替代方案，也能够切换为这样的设定，其中，在设备10作为外部存储装置激活时使得看上去在用于搜寻固件的存储区域不存在固件的数据。

图5是表示实施例1的固件更新中的设备10与通信装置11的动作的流程图。

通信装置11启动(S501)。通信装置侧处理部31判断在固件分发主机13中是否存在固件更新用数据(S502)。S502中的判断与图4的S402中的判断相同。

在固件分发主机13中存在固件更新用数据的情况下，通信装置侧处理部31通过固件分发主机13与通信装置侧广域通信部33之间的通信，将固件更新用数据下载到通信装置侧存储部32中(S504)。

在S504之后，通信装置侧处理部31通过与设备10之间的局域通信，通信装置11作为外部存储装置(记录介质)工作(S505)。

在S505之后，等待至设备10的电源从断开(OFF)成为接通(ON)(S506)。

在S506中设备10的电源接通后，设备10的设备侧处理部20从通信装置11读取固件更新用数据，更新固件并重新启动。在此过程中，设备10对通信装置11发送外部存储装置(存储介质)的激活、去激活的信号(S507)。

在S507之后，通信装置的通信装置侧处理部31结束充当外部存储装置(记录介质)的动作(S508)。S508与图4的S407相同。

在S502判断为固件分发主机13中不存在固件更新用数据的情况下以及在S508之后，通信装置11待机(S503)。

在S503的通信装置11待机后，返回至S502。

将进行图3所示的动作的设备10与进行图4所示的动作的通信装置11以图2所示的结构组合，构成本实施例中的固件更新系统，由此，固件更新系统进行图5所示的动作。

如图5所示，设备10执行固件的更新。进而，因为在此过程中该设备10以特定的序列对通信装置11发送外部存储装置(记录介质)的激活、去激活的信号，所以通信装置11根据这一点结束充当外部存储装置(记录介质)的动作。

如果通信装置11继续进行充当外部存储装置(记录介质)的动作，并进一步以在该外部存储装置(记录介质)中记录了固件更新用数据那样继续工作，该设备10按照图3所示的流程会再次进行刷写自身固件的动作，导致需要人的介入。通信装置11只需保持与设备10连接的状态放置不管，就能够构建一种在适当的时刻不需要设备10周边的人手的操作地、对设备10至少不施加大的改变或者根据情况无需施加改变地、在线地进行固件更新至最新的固件的系统。

为了避免这样的动作，本实施例的通信装置11如图4所示的那样，在外部存储装置(存储介质)的激活、去激活的信号被以特定序列发送至通信装置11时，通信装置11结束充当外部存储装置(记录介质)的动作，或者虽然继续充当外部存储装置(记录介质)的动作，但以如同没有记录固件更新用数据那样工作。

在外部存储装置(记录介质)为USB存储器的情况下，外部存储装置(存储介质)的激活作为挂载操作进行，去激活作为卸载操作进行。因此，在该例子中，通信装置以来自对方侧的设备10的挂载、卸载按规定顺序进行为契机，结束充当外部存储装置(记录介质)的动作。

在本实施例中，说明了通信装置11执行与设备10之间的局域通信以结束充当外部存储装置(记录介质)的动作的例子。

也可以是，设备10在图3的S309的重新启动后，在S302判断为与外部存储装置(记录介质)连接(固件的更新反复发生)的情况下，不是执行S303而是执行使外部存储装置(记录介质)去激活这样的处理，由此使设备10具有防止设备10的固件刷写反复进行的处理。

根据实施例1，对于具有局域通信功能但不具有广域通信功能的设备10，能够容易地防止反复进行设备10的固件刷写。

实施例2

实施例1表示的情况是，通信装置11与主机13进行广域通信，由通信装置11将用于执行设备10的固件更新的数据(包括程序)预先记录在通信装置侧存储部32中。

在实施例2中，在能够进行广域通信的PC(个人计算机)等计算机上，从主机13下载用于执行固件更新的数据暂且下载至PC。其是将该数据记录在作为外部存储装置的装置60中，从该装置60对设备10发送用于执行固件更新的数据的情况下的实施例。与实施例1相同的说明省略。

如图6所示，作为与设备10连接的装置60，以能够与设备10进行USB通信的USB存储器为例进行说明。设备10的结构与实施例1相同。

装置60具有与设备10进行通信的装置侧局域通信部，用于处理数据的装置侧处理部，和用于存储数据的装置侧存储部，这里省略图示。

此外，在装置侧存储部中，预先记录了用于执行设备10的固件更新的数据。

在本实施例中，设备10的动作与图3的流程图相同。此外，关于装置60的动作的流程图，因为在装置侧存储部中预先记录了用于执行设备10的固件更新的数据，所以不需要下载固件更新用数据的步骤，具有与实施例1的通信装置11的图4的S405、S406、S407相同的步骤。通过S407的与设备10之间的局域通信，结束充当记录介质的动作后，装置60成为待机状态。

根据实施例2，与实施例1的通信装置11相比，装置60具有局域通信部但是没有必要具有广域通信部。此外，与实施例1同样，通过装置60与设备10进行通信，能够容易地防止反复进行设备10的固件刷写。

附图标记说明

10……设备，11……通信装置，12……网络，13……主机，20……设备侧处理部，21……设备侧局域通信部，22……设备侧存储部，30……通信装置侧局域通信部，31……通信装置侧处理部，32……通信装置侧存储部，33……通信装置侧广域通信部，60……装置。