[发明专利]一种数字信号处理平台中FPGA程序升级在线下载方法

权利要求书

1.一种数字信号处理平台中FPGA程序升级在线下载方法，其特征是在FPGA上实现，由硬件和控制软件组成，

硬件中的X86架构模块（15）通过通信总线（16）与FPGA（17）相连接，同时FPGA（17）通过专用电路接口连接PROM（18），FPGA（17）的其他接口组成功能接口（19），整个系统电压由电源（20）供给；

控制软件中的上位机（21）软件存储在X86架构模块（15）中，实现对FPGA(17) 的控制及通过FPGA(17)中的烧录文件程序与PROM(18)的通信，并实现对PROM(18)进行FPGA更新程序的在线下载；

控制软件中的FPGA的烧录文件程序需要加载在功能程序中预先下载，在需要在线下载FPGA的更新程序时启动，配合上位机（21）完成FPGA更新程序的在线下载，具体操作步骤如下：

j).利用FPGA专用下载线下载FPGA烧录文件到FPGA（17）的PROM（18）中；

k).需要更新FPGA(17)的程序的时候，打开并启动上位机（21）软件，把需要下载的更新程序放入上位机（21）软件中；

l).上位机（21）中的控制与算法软件（24）计算出要该FPGA更新程序的大小，上位机（21）中的上层控制软件（23）把数据大小的值通过底层驱动软件（25）发给FPGA（17），FPGA（17）通过这个值来判断解锁与擦写的PROM（18）存储空间；

m).上层控制软件（23）再控制底层驱动软件（25）进而启动控制信号（8）有效，通过底层驱动软件（23）读解锁状态；

n).擦除所需的PROM（18）空间，直到所需存储空间都擦除；

o).发送配置数据；

p)读出正确的写数据状态，清除状态寄存器，判断是否达到数据大小的值，是则进入h），否则转回到f）；

q)进入数据校验，上位机（21）中的控制与算法软件（24）进行CRC校验，然后上层控制软件（23）判断是否校验完毕，若校验未完成则继续校验，若完成但是校验失败则需要进入e），否则进入下一步；

r).上位机（21）软件判断是否需要立即把PROM（18）中在线下载的FPGA更新程序配置到FPGA（17）中，若是则利用上层控制软件（23）通过底层驱动软件（23）发送相应的FPGA（17）加载指令，立即加载FPGA（18）的程序，否则无效启动控制信号（8）直接结束在线下载。

2. 根据权利要求1所述的数字信号处理平台中FPGA程序升级在线下载方法，其特征主要在于：所述的PROM（18），其片选输出（2）、锁存输出（3）、读信号输出（4）、写信号输出（5）由控制信号程序模块（9）产生，地址输出（6）输出由整体控制程序模块（12）产生，数据接口（7）与PROM（18）进行数据交互，启动控制信号（8）启动配置信号，地址控制程序模块（10）把由整体控制程序模块（12）产生，这些输出按照PROM（18）的接口时序要求送出。

3. 根据权利要求1所述的数字信号处理平台中FPGA程序升级在线下载方法，其特征主要在于：所述的通信总线（16）包含串口总线、PCI总线（含CPCI总线）、PCIe总系（含CPCIe总线）、ISA总线、10/100/1000以太网总线在内的所有能使得X86架构模块（15）与FPGA（17）进行数据通信的总线。

4. 根据权利要求3所述的数字信号处理平台中FPGA程序升级在线下载方法，其特征主要在于：所述的启动控制信号（8）主要由上位机（21）软件控制，启动有效后就可以作为数据接口，传递需要下载的程序数据给FPGA（17），同时传递从PROM（18）中读出的状态数据给上位机（21）软件，这些状态数据保护解锁完毕、擦除完毕、写数据成功、等待写数据状态，上位机（21）根据这些状态码进行下一步的操作。