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申请/专利权人：上海空间电源研究所

申请日：2022-05-05

公开（公告）日：2024-10-11

公开（公告）号：CN114968300B

专利技术分类：..更新（安全装置入G06F 21/57）[2018.01]

专利摘要：本发明提供一种基于XILINXFPGA的软件在线升级和重构方法，包括如下步骤：步骤S1、将正常功能的代码数据存储至第一地址区域，软件升级辅助系统的代码数据存储至第二地址区域；步骤S2、FPGA加载第二地址区域存储的代码数据，使FPGA运行软件升级辅助系统；步骤S3、将需要在线升级的代码数据经综合布线工具处理，生成若干带有第一CRC校验码的数据包；步骤S4、软件升级辅助系统根据指令，将步骤S3中生成的所有带有第一CRC校验码的数据包依次写入数据存储设备的第一地址区域，形成第一配置数据；步骤S5、FPGA读取第一地址区域中更新后的第一配置数据，完成FPGA的在线升级和数据重构。本发明具有系统可维护性高、节省成本、系统无需断电重启即可完成软件升级等优势。

专利权项：1.一种基于XILINXFPGA的软件在线升级和重构方法，该方法基于FPGA和数据存储设备通过QSPI接口完成，所述数据存储设备包括至少两个地址区域，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1、将正常功能的代码数据存储至第一地址区域，软件升级辅助系统的代码数据存储至第二地址区域；步骤S2、FPGA加载第二地址区域存储的软件升级辅助系统的代码数据，使FPGA运行软件升级辅助系统；其中，所述软件升级辅助系统包括：CAN数据收发模块1，其输入端通过CAN总线连接有外部设备，用于传输缓存数据或操作指令；数据解析模块2，其输入端与CAN数据收发模块1连接，用于解析接收到的缓存数据或操作指令；QSPI控制模块3，其输入端与数据解析模块2连接，根据数据解析模块2解析的操作指令，生成对应的操作码、操作地址、指令码和操作类型；QSPI驱动模块4，其输入端与QSPI控制模块3连接，识别QSPI控制模块3生成的操作码、操作地址、指令码和操作类型生成QSPI驱动时序；所述QSPI驱动时序包括时钟信号sclk；ICAP源语模块5，其输入端与数据解析模块2连接，根据数据解析模块2解析的操作指令，进行地址跳转和软件重构操作；STARTUPE2源语模块6，其与QSPI驱动模块4的输出端连接，将QSPI驱动时序中的时钟信号sclk传输到FPGA的CCLK接口；步骤S3、将需要在线升级的正常功能的代码数据经综合布线工具处理，生成若干带有第一CRC校验码的数据包；步骤S4、软件升级辅助系统根据指令，删除第一地址区域存储的正常功能的代码数据，并将步骤S3中生成的所有带有第一CRC校验码的数据包依次写入数据存储设备的第一地址区域，形成第一配置数据；步骤S5、FPGA读取第一地址区域中更新后的第一配置数据，完成FPGA的在线升级和数据重构；其中，当FPGA进行软件在线升级时，执行所述步骤S2：所述外部设备通过CAN总线给FPGA的CAN数据收发模块1发送软件升级和重构指令，所述FPGA调用ICAP源语模块5，加载第二地址区域中的软件升级辅助系统的代码数据，使FPGA运行软件升级辅助系统；其中，步骤S5中所述外部设备通过CAN总线给FPGA的CAN数据收发模块1发送软件升级和重构指令，FPGA通过ICAP源语模块5读取第一地址区域更新后的第一配置数据进行软件升级和重构，实现FPGA的软件在线升级和重构。

百度查询： 上海空间电源研究所 一种基于XILINX FPGA的软件在线升级和重构方法