[发明专利]一种多JTAG接口的电子设备升级系统

说明书

技术领域

    本发明涉及多JTAG接口的电子设备，具体就是一种多JTAG接口的电子设备升级系统。

背景技术

在现代电子设计中，越来越多的使用集成度高、容量大、处理能力强的可编程的数字集成电路，这些集成电路的共同特点是需要对其进行编程以达到使用的需求，同时，绝大多数此类器件都使用JTAG接口进行下载程序，比如FPGA、ARM、DSP器件等，JTAG接口的特点是接口简单、下载速度快、通用性好。

对设备进行升级一般有两种方式：1、使用JTAG直接对设备进行升级。2、使用CPU模拟JTAG时序对设备进行升级。

使用JTAG直接对设备进行升级时，可以给设计、开发等过程带来了很多方便，并且在设备使用时发生的异常现象可以很好的进行跟踪定位，但是在具有多JTAG接口的系统平台中，进行设备的程序系统升级时具有以下缺点：一、JTAG接口在设备或者系统的内部，在需要对器件程序进行升级的时候需要打开机箱才能进行下载程序操作；二、在结构或者空间的限制条件下无法实现现场升级，需要返厂进行升级；三、需要对多个可编程的器件进行升级时，需要来回拔插下载线缆可靠性不好；四、不同的JTAG接口有不同的形式（比如有十针、二十针的JTAG接口）；五、对需要多次进行升级的设备不适用。

使用CPU模拟JTAG时序对设备进行升级时，把需要升级的程序通过以太网传输到CPU的缓存区中，然后由CPU模拟JTAG时序，将程序下载到设备中。该方式使用以太网进行升级，方便简单。但是当设备出现异常时，外部通用的调试监控软件（如FPGA的调试工具CHIPSCOPE）一般需要使用JTAG接口访问设备内部的编程器件，而该方式不能提供外部JTAG接口，因此不能很好地使用通用的调试监控软件对设备中的异常现象进行跟踪定位。

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术的不足，而提供一种多JTAG接口的电子设备升级系统，该系统升级操作简便可靠。

实现本发明的技术方案是：

一种多JTAG接口的电子设备升级系统，包括原设备的集成电路板和与集成电路板连接的JTAG接口，与现有技术不同的是，在设备外还设置了与原设备连接的驱动电路模块、选择电路模块、控制电路模块、计算机和对外JTAG接口。计算机与控制电路连接，控制电路与选择电路连接，选择电路与驱动电路连接，驱动电路与原设备内N个JTAG接口连接，原设备N个JTAG接口与对外的JTAG接口对接联通。

本升级系统的使用方法是：当需要对某个JTAG接口对应的电路板升级时首先由计算机向控制电路模块发送指令，告知其需要下载的目的JTAG接口，控制电路将指令传递给选择电路，选择电路接收到控制信号以后，将需要下载的JTAG接口与对外的JTAG接口对接连通，然后进行程序下载操作，重复上述步骤，实现对不同电路板的JTAG进行下载。

本发明的有益效果：本发明的使用充分克服了使用JTAG接口系统升级的各种困难，首先不需要打开设备的机箱进行操作，节省时间方便简单；其次不受空间地点的限制，无论是在机架上还是在通信车等特殊环境下均可轻松操作；第三避免了在JTAG接口位置不当的情况下无法实现升级的情况出现；第四不需要来回拔插下载线缆稳定可靠；第五在系统调试时方便快捷的下载程序。

附图说明

图1为本发明的系统框图;

图2为在线升级控制过程逻辑框图；

图3为SPI时序图。

具体实施方式

参照图1，本发明主要由JTAG接口集成、选择电路、控制电路、计算机、对外JTAG接口几部分组成，计算机与控制电路连接，控制电路与选择电路连接，选择电路与驱动电路连接，驱动电路与原设备内N个JTAG接口连接，原设备N个JTAG接口与对外的JTAG接口对接联通。

参照图2，本发明系统的升级过程是：控制盘的CPU接收计算机发送的网管命令后，如果该命令为在线升级选择命令，从网管命令中解析出在线升级实体编号（即指定需要在线升级的FPGA或CPU的编号），然后通过SPI总线将需要在线升级的实体编号写入FPGA中的选择控制寄存器中，FPGA中的JTAG选择器根据选择控制寄存器的值把外部JTAG接口和需要升级实体的JTAG接口连通，然后对外部JTAG接口的操作就是对升级实体的JTAG接口的操作。

参照图3，SPI通信的时序是：CPU与FPGA之间采用SPI接口进行通信，CPU为主，FPGA为从。读/写操作始终由CPU发起。