一种CPLD固件升级的方法.pdf

1、(10)申请公布号 CN 103116512 A(43)申请公布日 2013.05.22CN103116512A*CN103116512A*(21)申请号 201310059119.1(22)申请日 2013.02.25G06F 9/445(2006.01)(71)申请人上海师范大学地址 200234 上海市徐汇区桂林路100号(72)发明人杨敏(74)专利代理机构上海伯瑞杰知识产权代理有限公司 31227代理人吴泽群(54) 发明名称一种CPLD固件升级的方法(57) 摘要本发明公开了一种CPLD固件升级的方法，采用一烧写装置，该烧写装置包括嵌入式处理器、至少一个USB接口、一个JTAG口和

2、2根与所述嵌入式处理器的GPIO口连接的金属烧写探针，所述烧写装置还包括一个存储器，一个充电电池，所述金属烧写探针用于人工点接CPLD的引脚，实现时钟信号和数据信号的对接功能，将目标板处理器CPLD设置为待烧录可编程状态，将升级文件通过USB接口储存在所述烧写装置中，将所述的2根金属烧写探针分别对接目标板的CLK和DATA管脚，判断所述烧写装置是否连接正确并对所述烧写装置进行设备匹配，如果连接正确，则将升级文件传送到CPLD进行固件升级。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书2页 附图1页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书2页 附图1页(10)

3、申请公布号 CN 103116512 ACN 103116512 A1/1页21.一种CPLD固件升级的方法，采用一烧写装置，该烧写装置包括嵌入式处理器、至少一个USB接口、一个JTAG口和2根与所述嵌入式处理器的GPIO口连接的金属烧写探针，所述烧写装置还包括一个存储器，用于从计算机上下载保存CPLD的烧写文件，所述烧写装置还包括一个充电电池，用于所述烧写装置的供电，所述金属烧写探针用于人工点接CPLD的引脚，实现时钟信号和数据信号的对接功能，其特征在于，将目标板处理器CPLD设置为待烧录可编程状态，将升级文件通过USB接口储存在所述烧写装置中，将所述的2根金属烧写探针分别对接目标板的CLK

4、和DATA管脚，判断所述烧写装置是否连接正确并对所述烧写装置进行设备匹配，如果连接正确，则将升级文件传送到CPLD进行固件升级，烧写装置中的存储器中存有目标板的启动程序，在升级目标板过程中出现意外中断时，烧写装置优选启动程序进行烧写，所述充电电池在传输数据的同时通过USB充电。权 利 要 求 书CN 103116512 A1/2页3一种 CPLD 固件升级的方法技术领域0001 本发明属于嵌入式技术领域，特别涉及一种CPLD固件升级的方法。背景技术0002 当今社会是一个数字化及数字集成电路广泛应用的社会。数字集成电路本身在不断地进行更新换代。它由早期的电子管、晶体管、小中规模集成电路、发展到

5、超大规模集成电路(VLSIC，几万门以上)以及许多具有特定功能的专用集成电路。但是，随着微电子技术的发展，设计与制造集成电路的任务已不完全由半导体厂商来独立承担。系统设计师们更愿意自己设计专用集成电路(ASIC)芯片，而且希望ASIC的设计周期尽可能短，最好是在实验室里就能设计出合适的ASIC芯片，并且立即投入实际应用之中，因而出现了现场可编程逻辑器件(FPLD)，其中应用最广泛的当属复杂可编程逻辑器件(CPLD)。但是由于产品的功能不但要满足用户的需求，还要加快产品的研发速度，尽快抢占市场，这就需要在硬件不大改的情况下，通过CPLD固件升级来实现更多的逻辑功能。0003 目前现有技术进行CP

6、LD固件升级的方法主要有下面2种：0004 1ISP在线升级0005 优点：能够通过JTAG10来升级CPLD，简单方便。0006 缺点：由于电路板必须要有JTAG口，不但增加了成本，而且现场升级必须要带下载线以及下载工具。0007 2使用烧写器0008 向芯片中烧写程序的时候，必须把芯片放在烧写器的插座里。0009 优点：成本低，操作简单。0010 缺点：频繁插拔或者重新焊接芯片CPLD，容易引起硬件的损坏，人为增加了不可靠性。发明内容0011 本发明的目的是提供一种CPLD固件升级的方法，以解决现有技术中CPLD固件升级方法的固有弊端。0012 本发明的技术方案是，一种CPLD固件升级的方

7、法，采用一烧写装置，该烧写装置包括嵌入式处理器、至少一个USB接口、一个JTAG口和2根与所述嵌入式处理器的GPIO口连接的金属烧写探针，0013 所述烧写装置还包括一个存储器，用于从计算机上下载保存CPLD的烧写文件，0014 所述烧写装置还包括一个充电电池，用于所述烧写装置的供电，0015 所述金属烧写探针用于人工点接CPLD的引脚，实现时钟信号和数据信号的对接功能，0016 将目标板处理器CPLD设置为待烧录可编程状态，将升级文件通过USB接口储存在烧写装置中，将所述的2根金属烧写探针分别对接目标板的CLK和DATA管脚，判断是否连说 明 书CN 103116512 A2/2页4接正确并

8、对所述烧写装置进行设备匹配，如果连接正确，则将升级文件传送到CPLD进行固件升级。烧写装置中的存储器中存有目标板的启动程序，在升级目标板过程中出现意外中断时，烧写装置优选启动程序进行烧写，所述充电电池在传输数据的同时通过USB充电。0017 本发明采用目标板上通过处理器将CPLD设置为等待烧录状态，进而将探针接触CPLD的烧录管脚，实现通过探针装置主动烧录功能。通过本方法，在现场通过目标板置位成升级状态，通过探针装置，连接目标时钟管脚和数据传输管脚。实现主动传送升级文件的方式将CPLD固件升级。0018 本方法的优点在于，操作简单，对于操作环境要求低，只要技术人员将升级文件写入探针装置，告知操

9、作人员操作方法就可以应用于各种环境下的固件升级。附图说明0019 图1本发明一具体实施例中探针设备的模块组成示意图0020 图2本发明一具体实施例中CPLD固件升级的流程图具体实施方式0021 结合图示，以下将通过具体实施方式说明本发明。0022 图1为本发明探针设备的模块图。其包括了处理器模块，存储模块，一个USB接口，2个探针，一个JTAG接口，一个内部充电电池模块。该设备用于对探针的初始化和信号的模拟功能，设备JTAG与目标板连接，接收目标板相关信息，并同步时钟信息。通过处理器将一个探针接口模拟成目标板上CPLD对应的时钟信号，另一个探针用于将升级文件传送到CPLD。0023 图2为本发

10、明的操作流程。具体步骤为：0024 A，目标板处理器设置CPLD为可编程状态。0025 B，将升级文件通过USB接口储存在探针装置中0026 C，探针设备在目标板设置状态以后，将2根探针分别对接目标板的CLK和DATA管脚。0027 D，探针设备判断是否连接正确并对设备进行匹配0028 E，如果正确，将升级文件传送到CPLD升级。0029 F，完成操作。0030 由上所知，本发明通过探针设备和目标板上微处理器共同协作，配置CPLD，完成升级功能。目标板上的微处理器完成基本配置功能，传输文件由更加便携的探针设备完成。通过本发明，在大规模升级产品或工厂测试的环境下可以极大的改善效率减少成本。0031 以上为本发明的一个具体应用实施，但不代表本发明的实施范围。所有依据本发明所做的等效修改和变化都属于本发明的保护范围。说 明 书CN 103116512 A1/1页5图1图2说 明 书 附 图CN 103116512 A