[发明专利]一种数字信号处理平台中FPGA程序升级在线下载方法

摘要

本发明提供了一种数字信号处理平台中FPGA程序升级在线下载方法，包含硬件和软件两部分，硬件由X86架构模块、通信总线、FPGA、PROM、功能接口、电源组成，X86架构模块通过通信总线与FPGA相连接，同时FPGA通过每个FPGA本身都具有的专用电路接口连接PROM，FPGA的其他功能接口组成功能接口，整个系统由电源供给；软件主要由X86架构模块中的上位机以及FPGA中的程序，实现人机交互控制、FPGA程序的升级在线下载与校验等。本发明充分结合了软件无线电、卫星通信等领域中数字信号处理平台特点进行FPGA的程序升级更新，使得更新升级FPGA程序便捷容易，避免了拆装产品、利用专用下载线下载等过程所需的大量时间，节省了设计成本，降低了设计复杂度，减轻了设计的工作量。

主权项

一种数字信号处理平台中FPGA程序升级在线下载方法，其特征是在FPGA上实现，由硬件和控制软件组成，硬件中的X86架构模块（15）通过通信总线（16）与FPGA（17）相连接，同时FPGA（17）通过专用电路接口连接PROM（18），FPGA（17）的其他接口组成功能接口（19），整个系统电压由电源（20）供给；控制软件中的上位机（21）软件存储在X86架构模块（15）中，实现对FPGA(17) 的控制及通过FPGA(17)中的烧录文件程序与PROM(18)的通信，并实现对PROM(18)进行FPGA更新程序的在线下载；控制软件中的FPGA的烧录文件程序需要加载在功能程序中预先下载，在需要在线下载FPGA的更新程序时启动，配合上位机（21）完成FPGA更新程序的在线下载，具体操作步骤如下：j).利用FPGA专用下载线下载FPGA烧录文件到FPGA（17）的PROM（18）中；k).需要更新FPGA(17)的程序的时候，打开并启动上位机（21）软件，把需要下载的更新程序放入上位机（21）软件中；l).上位机（21）中的控制与算法软件（24）计算出要该FPGA更新程序的大小，上位机（21）中的上层控制软件（23）把数据大小的值通过底层驱动软件（25）发给FPGA（17），FPGA（17）通过这个值来判断解锁与擦写的PROM（18）存储空间；m).上层控制软件（23）再控制底层驱动软件（25）进而启动控制信号（8）有效，通过底层驱动软件（23）读解锁状态；n).擦除所需的PROM（18）空间，直到所需存储空间都擦除；o).发送配置数据；p)读出正确的写数据状态，清除状态寄存器，判断是否达到数据大小的值，是则进入h），否则转回到f）；q)进入数据校验，上位机（21）中的控制与算法软件（24）进行CRC校验，然后上层控制软件（23）判断是否校验完毕，若校验未完成则继续校验，若完成但是校验失败则需要进入e），否则进入下一步；r).上位机（21）软件判断是否需要立即把PROM（18）中在线下载的FPGA更新程序配置到FPGA（17）中，若是则利用上层控制软件（23）通过底层驱动软件（23）发送相应的FPGA（17）加载指令，立即加载FPGA（18）的程序，否则无效启动控制信号（8）直接结束在线下载。