[发明专利]一种实现逻辑器件固件升级的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及数字电子技术领域，尤指一种实现逻辑器件固件升级的方法及装置。

背景技术

复杂可编程逻辑器件(CPLD)是一种在工业控制、通信设备、消费电子等多个领域得到普遍应用的技术。目前，在大部分通信设备或工控设备中CPLD的设计多为机框插卡的类型，且通常的板卡一般都设计有CPLD。传统的CPLD只能进行一次固件程序烧写。随着技术水平的提高，出现了一些CPLD在线升级固件的方法，实现在无需人为触碰设备的条件下，对设备中的CPLD固件进行维护和升级。

目前的CPLD固件升级方式主要包含以下两种：一种为模拟联合测试行动小组(JTAG)升级，主要通过控制器，如CPU或微控制单元(MCU)等使用通用输入输出(GPIO)口写入模拟JTAG时序，对板卡上的CPLD进行升级；另一种是利用CPLD上原有的辅助升级端口，如串行外围设备接口(SPI)、集成电路总线IIC等，通过与控制器对应的接口对其进行烧录并升级。

虽然采用上述两种方式可以进行CPLD固件升级，但是，在机框插卡式环境中采用这两种固件升级方法，存在一定的局限性。例如，采用模拟JTAG的固件升级方式，对于要升级的某个处于机框中业务卡上的CPLD需要通过以下步骤：首先，要使该单板上的控制器获得CPLD的固件；再由控制器烧录控制器板卡上的CPLD逻辑。然而，机框类设备通常只有一个管理口同外界相连，而且仅存于主控盘或网管盘等某一固定位置。因此要实现固件升级，就需要用户先将待升级的CPLD固件传输到主控盘或网管盘上的控制器，通过主控盘或网管盘的控制器将CPLD所在固件下发到待升级业务卡上的控制器，最后由业务卡上的控制器对固件上的CPLD进行升级。如果采用JTAG升级的进行直接升级，各业务卡上的CPLD的升级通道(JTAG等)都直接连至主控盘或网管盘，虽然升级控制非常简洁，但在背板、控制卡上就要多出许多控制线，以10槽位机框而言，如果JTAG通道由主控连到各个单板则会增加40根连线，会需要多增加连接器甚至印制电路板(PCB)层数，这都是不可忍受的。对于第二种升级方式，由于采用原有的辅助升级端口与控制器连接在进行升级文件烧写，由于每个板卡的辅助升级端口无法统一，因此需要每一次升级时获取相应的物理端口才可以进行升级，其使用范围太窄，过程繁琐。

综上所述，目前实现CPLD固件升级的方法过程繁琐；对于没有控制器的业务板卡上的CPLD，则无法进行升级。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种实现逻辑器件固件升级的方法及装置。能够简单完成CPLD固件升级，并降低固件升级的难度。

本申请提供一种实现逻辑器件固件升级的方法，包括：

当控制器接收到复杂可编程逻辑器件CPLD固件升级的升级命令和升级文件时，将固件升级文件的联合测试行动小组JTAG时序电平信息转换为相应的集成电路总线IIC控制指令信息，并发送至背板；

通过背板将IIC控制指令信息发送至所有板卡，根据各板卡的槽位号地址与该板卡的CPLD的虚拟JTAG端口的映射关系、对相应的板卡的槽位号地址与该板卡的CPLD的虚拟JTAG端口的IIC控制指令进行过滤；

各CPLD虚拟JTAG端口接收过滤后的IIC控制指令后，将IIC控制指令转换为相应的输入输出IO电平并写入CPLD以完成升级。

进一步地，该方法之前还包括：预先建立各板卡的CPLD的虚拟JTAG端口与背板通过槽位号地址进行通信连接；

预先设置各板卡的CPLD的虚拟JTAG端口与各槽位号地址的映射关系。

进一步地，该方法还包括：进行固件升级时，进行数据备份；当出现升级错误时，通过备用数据进行固件升级。

进一步地，所述根据各板卡的槽位号地址与该板卡的CPLD的虚拟JTAG端口的映射关系、对相应的板卡的槽位号地址与该板卡的CPLD的虚拟JTAG端口的IIC控制指令进行过滤具体包括：当各板卡上只有一个CPLD时，根据各板卡的槽位号地址与该板卡的CPLD的虚拟JTAG端口的映射关系、对相应的板卡的槽位号地址与该板卡的CPLD的虚拟JTAG端口的IIC控制指令进行过滤；

当板卡上包含多于一个CPLD时，根据各板卡的槽位号地址与该板卡的各CPLD的虚拟JTAG端口的映射关系、对相应的板卡的槽位号地址与该板卡的各CPLD的虚拟JTAG端口的IIC控制指令进行过滤。