[发明专利]一种惯性导航系统及其多份DSP程序存储方法与模块

说明书

本发明公开了一种惯性导航系统及其多份DSP程序存储方法与模块，将多份DSP程序存储在FLASH芯片的多片扇区内，在存储时通过缓存扇区避免了DSP芯片与上位机之间的通讯故障而导致的DSP程序被擦除，无法在线更新DSP程序，不利于工程应用的问题；通过FPGA芯片控制FLASH芯片的高位地址端，从而控制DSP程序加载的起始地址切换，同时向DSP芯片发送复位信号，使DSP芯片可以从不同地址重新进行第二份、第三份、…、第N份DSP程序的加载，保证了在复杂应用环境中，惯组遇到首份DSP程序加载启动异常时，可以依次进行第二份、第三份、…、第N份DSP程序的加载启动，提高了惯组的可靠性。

技术领域

本发明属于导航信号处理技术，尤其涉及一种惯性导航系统及其多份DSP程序存储方法与模块。

背景技术

DSP电路是惯性导航产品(以下简称“惯组”)的核心组成部分。惯组具有实时测量沿惯组本体坐标系的视速度增量、角度增量以及瞬时角速度的功能，并且以数字量的形式将姿态信息输送给外部设备进行控制。惯组对外输出姿态信息均依赖于DSP电路。惯组的DSP电路大部分采用的是DSP+FPGA的设计方式，其中，FPGA主要负责陀螺加表信号采集及底层通讯接口的实现，DSP主要负责信号处理及导航算法流程的实现，两者配合完成整个系统的设计。

DSP具有较快的工作频率，程序代码可以在其内部的RAM中高速运行，但系统断电后，RAM中的程序会自动消失，下次上电复位后必须重新加载程序代码至RAM中，因此，大部分DSP芯片均有一个Bootloader的启动加载过程，即将程序代码从外设加载到内部RAM运行的启动过程，主要包括以下几个步骤：

(1)上电后FPGA输出复位信号至DSP，启动DSP内置的ROM程序；

(2)ROM程序读取硬件配置状态，选择设定的加载方式；

(3)ROM程序根据加载方式读取二次启动程序；

(4)运行二次启动程序；

(5)二次启动程序读取应用程序；

(6)完成启动，开始运行应用程序。

DSP的程序代码均只存储一份在片外FLASH中，正常启动、加载、运行。面对惯组复杂的应用环境，一旦DSP程序在启动过程中出现异常，则整个惯组将处于瘫痪状态，无法输出姿态信息。

发明内容

本发明的目的在于提供一种惯性导航系统及其多份DSP程序存储方法与模块，以解决一份DSP程序在启动过程中出现异常时惯组处于瘫痪状态，可靠性差的问题。

本发明是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的：一种惯性导航系统的多份DSP程序存储方法，DSP芯片的数据端、地址端和控制端分别与FPGA芯片的数据端、地址端和控制端连接；DSP芯片的数据端、低位地址端和控制端还分别与FLASH芯片的数据端、低位地址端和控制端连接，所述FLASH芯片的高位地址端与所述FPGA芯片的IO口连接，所述存储方法包括：

步骤1：所述DSP芯片获取程序下载指令，根据所述程序下载指令擦除所述FLASH芯片内用于缓存多份DSP程序文件的多片扇区；

步骤2：所述DSP芯片按帧接收多份带校验码的DSP程序文件，并将多份所述DSP程序文件按帧烧写至所述FLASH芯片的缓存扇区；

步骤3：擦除所述FLASH芯片内用于存储多份DSP程序文件的多片扇区；

步骤4：将多份所述DSP程序文件从所述FLASH芯片的缓存扇区搬运至对应的存储扇区进行存储。