[发明专利]基于以太网的FPGA功能在线升级方法

摘要

本发明公开了基于以太网的FPGA功能在线升级方法，所述方法可应用于以FPGA作为主芯片且具有以太网接口板卡的功能升级。整个功能系统包括上位机部分和下位机部分，上位机中实现的功能主要有烧写文件的读取、分片、组以太包及发送，下位机中实现的功能主要有对flash的擦除及读写、以太包的解析、向上位机反馈升级的进度。使用该方法可以通过以太网接口直接对FPGA板卡进行远程在线升级，避免了因拆卸装置带来的不必要的麻烦及风险，提高了设备升级的便捷性及易维护性，降低了升级的成本。

主权项

基于以太网的FPGA功能在线升级方法，其特征在于，实现上位机与下位机之间的包括上位机发送给下位机的指令数据和配置数据，及下位机发送给上位机的响应数据，包括以下步骤：(1)、上位机读取FPGA的配置文件，向FPGA发送对flash初始化的命令，FPGA的解析模块对接收的以太网数据进行解析，FPGA收到对flash初始化指令帧后，FPGA对flash进行初始化，上位机查询是否收到FPGA对flash初始化完成之后向上位机反馈初始化成功的响应帧，收到响应帧，转到步骤(2)，没有收到响应帧，重复步骤(1)；(2)、上位机收到FPGA对flash初始化成功的响应帧之后，将烧写文件按照固定长度分片、编号、组包，通过以太网接口发给FPGA；(3)、FPGA的解析模块对接收的以太网数据进行解析，FPGA收到数据帧且校验通过之后，将数据解析出来写到flash中，并回复对应编号的响应帧，通知上位机该数据帧中的数据是否被成功写入flash中，数据没有成功写入flash，上位机重发数据帧；数据成功写入flash，判断该数据帧是否为最后一个数据帧，如果是最后一个数据帧，转到步骤(4)，如果不是最后一个数据帧，重复步骤(3)；(4)、FPGA收到最后一个数据帧并且成功写入flash之后，回复配置完成的响应帧，上位机提示用户重启设备完成升级；(5)、FPGA再次上电后解析模块读取新配置数据的控制字，判断控制字是否有效，如有效，读取新配置数据的起始地址信息且加载新配置数据；否则，加载旧配置数据。