[发明专利]一种U-Boot启动双备份系统

说明书

本发明公开了一种U‑Boot启动双备份系统，包括主控制器CPU、FLASH、FPGA和硬件电路，主控制器CPU与FLASH通过localbus总线进行连接，FPGA和硬件电路分别与localbus总线进行连接，对FLASH的首地址位进行联合控制，FLASH的存储空间被划分成两个独立的区域，每个区域分别存放一段独立完整的U‑Boot启动代码，通过控制地址总线首地址的信号就可读取不同区域的U‑Boot启动代码，从而实现U‑Boot启动代码的双备份。本发明结构简单、可靠性高、易于实现、稳定性好。

技术领域

本发明涉及实时嵌入式技术领域，尤其涉及一种U-Boot启动双备份系统。

背景技术

嵌入式操作系统(Embedded Operating System，简称：EOS)是一种用途广泛的系统软件，通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器等。嵌入式操作系统负责嵌入式系统的全部软、硬件资源的分配、任务调度，控制、协调并发活动。它必须体现其所在系统的特征，能够通过装卸某些模块来达到系统所要求的功能。嵌入式系统的结构分为四个区，包括Bootloader区、参数区、内核镜像区和文件系统区，这4个区都以二进制数据的形式存放于嵌入式设备的Flash芯片上。由于参数区不用下载，在实际的操作中只下载其余3个区即可。

Coidre972开发板上的Bootloader区使用的是U-Boot，全称Universal BootLoader，它负责嵌入式系统最初的硬件初始化、驱动和内核加载，其源码目录、编译形式与嵌入式系统内核很相似。它支持尽可能多的嵌入式处理器和嵌入式操作系统。

在传统的U-Boot启动中，CPU只会单一的读取固定地址的U-Boot启动代码，在系统运行、维护和调试过程中一旦这一环节出现故障，将导致不可逆的结果，大大降低了系统的稳定性和可靠性指标。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于，提供一种设计简单，定制灵活，可靠性和稳定性高的U-Boot启动双备份系统。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种U-Boot启动双备份系统，包括主控制器CPU、FLASH、FPGA和硬件电路，所述主控制器CPU与FLASH通过localbus总线进行连接，所述FPGA和硬件电路分别与所述localbus总线进行连接，对所述FLASH的首地址位进行联合控制，所述FLASH的存储空间被划分成两个独立的区域，每个区域分别存放一段独立完整的U-Boot启动代码。

优选的，所述localbus总线包括控制总线、地址总线和数据总线。

优选的，所述控制总线包含LCS片选信号线、INT中断控制线、ER/W读写使能信号线以及RST复位信号线。

优选的，所述LCS片选信号线为一条，当所述LCS片选信号线的信号为低电平时表示FLASH被选中。

优选的，所述地址总线宽度为19位。

优选的，所述地址总线的首位地址赋值为正时，对应的是FLASH中以0位为起始的存储空间中的U-Boot启动代码，当所述地址总线的首位地址赋值为负时，对应的是FLASH中以256位为起始的存储空间中的U-Boot启动代码。

优选的，所述地址总线和数据总线复用。

优选的，所述数据总线宽度为8位，双向传输。

优选的，所述FPGA用于并行数据和串行数据之间的转换。

优选的，所述系统用于实时嵌入式系统VxWorks领域中。

本发明的益处在于：

(1)实用性强，设计简单，可定制化程度高；