[发明专利]基于单个FLASH存储芯片的双启动方法

说明书

技术领域

本发明涉及嵌入式系统，具体涉及基于单个FLASH存储芯片的双启动方法。

背景技术

在嵌入式系统中，设备的BOOT程序通常存放在FLASH存储芯片的最尾端，用于上电时启动和引导系统。一旦BOOT程序数据被损坏，系统将无法启动，这种结果对高可靠性系统来说是不可接受的。

为了实现高可靠性系统对BOOT启动程序的要求，目前业界的做法是使用两个片选连接两个FLASH存储芯片，当一个FLASH存储芯片上的BOOT出现故障时，自动通过片选切换到另外一个FLASH存储芯片的BOOT启动系统，以此来增强系统的可靠性。

但是，上述方案需要使用两个片选和两个FLASH存储芯片，每个FLASH存储芯片分别存放一个BOOT启动程序。存在以下缺陷：

（1）不仅增加了成本，而且增加了嵌入式设备的PCB板的体积，尤其是针对一些对嵌入式设备体积和成本有严格要求的产品。

（2）对片选资源少的处理器而言，使用两个片选会造成处理器片选资源紧张，对系统选型有限制，这也会制约两个片选方案的应用领域和范围。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是解决采用双FLASH存储芯片BOOT启动的嵌入式系统成本高、体积大和系统资源消耗多的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供一种基于单个FLASH存储芯片的双启动方法，包括以下步骤：

在FLASH存储芯片的不同位置上分别存储有主用BOOT和备用BOOT，CPU的地址线通过CPLD逻辑模块与FLASH存储芯片的地址线连接；

CPLD逻辑模块上设有启动成功标志寄存器，所述启动成功标志寄存器根据主用BOOT或备用BOOT启动是否成功进行相应的置位；

CPLD逻辑模块根据所述启动成功标志寄存器的状态进行主用BOOT和备用BOOT轮转，如果是从主用BOOT启动，则将CPU地址信息透传给FLASH存储芯片，并从主用BOOT引导系统启动；如果是从备用BOOT启动，则根据备用BOOT程序在FLASH存储器中的位置锁住相应的地址线，并从备用BOOT引导系统启动。

在上述方法中，CPLD逻辑模块上还设有启动BOOT位置标志寄存器，系统根据所述启动BOOT的位置标志寄存器的状态，进行BOOT软件升级备份。

在上述方法中，系统启动成功后，将CPU地址信息透传给FLASH存储芯片，系统上电或者复位后默认为从主用BOOT启动。

在上述方法中，利用逻辑狗定期检查启动成功标志。

在上述方法中，CPLD逻辑模块根据启动成功标志寄存器的状态进行主用BOOT和备用BOOT轮转包括以下步骤：

步骤101、系统上电或者复位；

步骤102、启动逻辑狗，用于监测CPU是否启动成功；

步骤103、读取CPLD上的启动BOOT位置标志；

步骤104、判断是否为从主用BOOT启动，如果是则转步骤105；否则转步骤111；

步骤105、CPLD逻辑模块将处理器地址透传给FLASH存储芯片；

步骤106、从主用BOOT引导系统启动；

步骤107、监测CPU是否启动成功，如果系统启动成功，则转步骤113；否则转步骤108；

步骤108、判断逻辑狗是否超时，如果超时则转步骤110；否则，转步骤109；

步骤109、判断是否有硬复位请求，如果有则转步骤102；否则转步骤110；

步骤110、复位系统，主用BOOT和备用BOOT轮转，如果轮转为从备用BOOT启动，则将启动BOOT位置标志设置为从备用BOOT启动，如果轮转为从备用BOOT启动，则将启动BOOT位置标志设置为主备用BOOT启动，转步骤103；

步骤111、判断是否为从备用BOOT启动，如果是则转步骤112；否则输出报警，启动结束；

步骤112、CPLD逻辑模块根据备用BOOT程序在FLASH存储器中的位置锁住相应的地址线，并从备用BOOT引导系统启动；转步骤107；

步骤113、判断是否为主用BOOT启动成功；如果是，则设置启动成功标志为主用BOOT启动成功，转步骤113，否则设置启动成功标志为备用BOOT启动成功，转步骤114；

步骤114、CPLD将处理器的地址透传给FLASH存储芯片；

步骤115、判断是否有硬复位请求，根据是否有硬件复位请求而做出处理，如果有则转步骤102，否则关闭逻辑狗，系统启动过程正常完成。