简介

D-Link 澳大利亚的 RMA 部门为澳大利亚和亚洲地区提供保修服务。保修服务包括诊断、修复、测试、翻新和包装安全摄像头、调制解调器、VoIP 硬件、交换机和路由器产品。

问题描述

在开发下面描述的软件之前，保修服务期间升级固件的标准方法是通过 Web 浏览器在固件完全启动后将设置和固件加载到调制解调器上。使用这种技术，每台机器一次只能升级一个调制解调器。为了确认固件升级成功，必须重新启动调制解调器并通过 Web 浏览器再次检查版本。

固件损坏、需要转换为不同本地化区域以及需要升级引导加载程序的调制解调器无法通过这种方式处理。相反，使用单独的可执行文件在引导 ROM 级别进行恢复或转换。通常情况下，每天有数百个需要维修的此类设备，而且型号各不相同。

解决方案

为了解决这些问题，我开始使用终端脚本来驱动与调制解调器的串行通信，以便在引导 ROM 级别升级固件的过程中绕过手动使用 Web 浏览器，并将调制解调器的启动次数减少到一次。尽管这种方法消除了许多问题，但仍然存在手动选择适合调制解调器型号的固件以及对不同的引导加载程序使用不同命令的步骤。此外，一次只能执行一次升级。这不是一个特别用户友好的解决方案。

为了改善这种情况，我决定开发自定义软件来处理升级。我首先考虑使用 Java 来提高性能，但是一旦我查看了复杂的 Java 串行通信代码和语言本身，我就选择了 Python。我不是程序员，我觉得我无法使用和理解 Java 代码。我相信 Python 会让我更专注于问题而不是语言。

DSL 固件恢复系统

用于此项工作的开发环境是 Linux 上的 Eclipse，使用 pySerial 模块、tftp 和 PyQt3。硬件包含四端口串行和网卡以及支持载波检测的 RS-232 到 TTL 串行接口。

该软件系统的组件包括网络模块、串行 I/O 模块、线程管理器和 GUI。端口管理器检测在线和离线调制解调器，并管理连接和释放端口。每个线程处理一个调制解调器，连接网络和串行接口。一旦调制解调器开启，就会持续监视串行缓冲区，并检测到任何常见错误。该软件系统会提取每次模型升级所需的正确固件和设置文件。使用 FTP 命令来控制闪存区域，并使用串行命令来控制启动过程。正在运行的进程通过易于阅读的图形和日志用户界面显示其状态。用户界面还提供了简单的控制来启动、停止和选择调制解调器的型号。

线程模型是该软件最难开发的部分。我使用了 Qt 提供的线程支持，发现它比 Python 的线程模块更容易使用。当主 Qt 程序退出时，它也会自动退出仍在运行的任何 qthread。

结果

该项目取得了成功。我是唯一的创建者和开发者，并对仅用 1200 多行代码就取得的成果感到惊讶。开发该系统（包括测试）花费了 2-3 个月的时间。

完成后，DSL 固件恢复系统在单台机器上的速度提高了 8 倍，并且可以更容易地添加其他机器和串行卡。有一天，除了正常的日常工作量外，还完成了 1600 个调制解调器固件转换。

该软件还有助于防止错误，从而提高了服务质量，减少了缺陷调制解调器的出货量。

结论

尽管我没有编程经验，但 Python 使我能够同时学习一种编程语言并完成一项复杂的工作。Python 是一种独具特色的强大且可用的“边学边用、功能丰富的语言”。

作者

How Wong 此前大学编程不及格，现在担任 Linux 技术专家。他有兴趣使用 Linux 和开源软件来解决实际问题。Wong 先生在从事各种 IT 职业的过程中，并在业余时间进行 Python 和 Web 编程、多媒体和 Linux 操作系统方面开发了技能。