CN101135974A - 一种提高芯片启动速度的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高芯片启动速度的装置及方法，所述装置包括非易失性存储模块、处理器模块、自适应芯片，在非易失性存储模块中存储有初始配置参数和自适应芯片较佳的优化配置参数，自适应芯片启动时，由处理器模块直接读取优化配置参数对自适应芯片进行配置；没有存储优化配置参数或其校验不对时，处理器模块读取初始配置参数对自适应芯片进行配置；自适应芯片以所配置的参数进行自适应启动，启动完毕或正常工作后，存储配置参数到非易失性存储模块作为下次启动所用的优化配置参数。本发明应用优化配置参数可以最大限度提高芯片自适应启动的速度，解决了自适应调节配置参数收敛速度过慢问题。

Description

一种提高芯片启动速度的装置及方法

技术领域

本发明涉及电子领域的芯片应用技术，尤其涉及一种提高芯片启动速度的装置及方法。

背景技术

随着芯片技术的不断发展，在社会生活的各个领域中，尤其是在通信领域中，各种专业芯片的应用越来越广，其功能也越来越强大。在对这些芯片进行应用的时候，为使芯片正常工作，首先要对芯片进行初始化，初始化过程中包括：对芯片的应用软件的加载以及对芯片的重要参数的配置等。

通常，芯片启动的时候都会配置一系列初始参数值，以保证芯片能够运行，然而，很多芯片需要驱动软件进行自适应动态地调节配置参数，然后才能够启动并进入正常或最佳工作状态。尽管芯片的配置参数会根据具体的配套环境、自然条件等有所不同，但在同一地区、同一配套环境下，芯片一般进入正常或最佳工作状态后的配置参数变化很小，具有一定的稳定性。如果在芯片启动时或复位重启时，直接利用这些优化后的配置参数来初始化芯片，将会使芯片的自适应调节过程迅速收敛，减小芯片达到最佳工作状态的调节时间，对芯片的启动速度将会有很大提高。

目前，现有技术中常用的自适应启动芯片的参数文件的加载方法如下：

通常对自适应启动芯片的参数(文件)配置都是在芯片上电初始化的过程中，向芯片的寄存器中写入一些初始的参数值来实现；然后，芯片会通过软件算法进行自适应调节，通过一定时间的自我学习和训练过程，芯片会达到一个稳定的运行状态；但是，一旦芯片掉电复位，则又要重复上述过程，这就造成芯片每次启动或复位时，所需的启动时间都比较长。

因此，需要一种提高芯片启动速度的装置和方法，通过软件和硬件结合，利用最佳配置参数来改进需要自适应启动的芯片的参数加载技术。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种提高芯片启动速度的装置及方法，通过软硬件结合，利用先前保存的芯片自适应启动时的优化配置参数，在芯片启动或复位时提高芯片的启动速度。

本发明提供一种提高芯片启动速度的装置，包括非易失性存储模块、处理器模块、自适应芯片，其中：

非易失性存储模块，用于存储初始配置参数、优化配置参数、及表示是否存储有优化配置参数的标志码、优化配置参数对应的校验码；

处理器模块，用于从非易失性存储模块中读取标志码，在判断存储有优化配置参数时，读取优化配置参数并计算其对应的校验码，将该计算的校验码与存储的校验码比较一致时，读取优化配置参数对自适应芯片进行配置，在判断没有优化配置参数或校验码不一致时，读取初始配置参数对自适应芯片进行配置，在芯片自适应启动完毕或正常工作时，存储其配置参数到非易失性存储模块作为优化配置参数，在计算出校验码并设置标志码状态为存储有优化配置参数后，将两者一并存储；

自适应芯片，用于根据处理器模块配置过来的配置参数进行自适应启动，启动完毕后，执行芯片正常工作。

进一步地，所述处理器模块是中央处理器CPU、或微程序控制器MCU、或数字信号处理器DSP。所述非易失性存储模块是闪存FLASH、或电可擦可编程序存储器EEPROM、或是磁性内存MRAM、或铁电内存FeRAM。所述校验码是循环冗余码CRC、或奇偶校验码。

本发明还提供一种利用上述装置提高芯片启动速度的方法，包括如下步骤：

(1)在非易失性存储模块中，配置初始配置参数、优化配置参数、及表示是否存储有优化配置参数的标志码；

(2)自适应芯片上电启动时，处理器模块读取非易失性存储模块中的标志码，判断存储有优化配置参数后，处理器模块读取优化配置参数对所述自适应芯片进行配置；

(3)所述自适应芯片依据处理器模块发送来的配置参数进行自适应启动，直到正常工作；

(4)处理器模块从自适应芯片中读取正常工作时的配置参数，将其作为优化配置参数存储在非易失性存储模块，并修改标志码为指示存储有优化配置参数的状态。

进一步地，所述步骤(2)进一步包括：

如果处理器模块读取非易失性存储模块中的标志码，判断没有优化配置参数后，所述处理器模块读取初始配置参数对自适应芯片进行配置。

进一步地，步骤(1)中所述非易失性存储模块进一步存储有用于校验优化配置参数的校验码，该校验码是循环冗余码CRC、或奇偶校验码。

进一步地，步骤(2)进一步包括利用校验码对优化配置参数进行校验的步骤：

在判断存储有优化配置参数后，处理器模块从非易失性存储模块中读取优化配置参数，并对其计算校验码；

处理器模块判断计算所得的校验码与非易失性存储模块中存储的校验码是否一致，如果一致，则读取优化配置参数对所述自适应芯片进行配置，否则，读取初始配置参数对所述自适应芯片进行配置。

进一步地，步骤(4)中所述处理器模块是在启动完成时一次性地、或在芯片正常工作期间定期地存储优化配置参数、标志码至所述非易失性存储模块，并进一步计算优化配置参数对应的校验码，将所得校验码一并存储。

进一步地，步骤(1)中所述非易失性存储模块是闪存FLASH、或电可擦可编程序存储器EEPROM、或是磁性内存MRAM、或铁电内存FeRAM。

本发明通过软件和硬件结合，能够保存需要自适应启动的芯片的最佳运行参数，在芯片下一次启动的时候应用此优化配置参数可以最大限度提高芯片自适应启动的速度，解决了自适应调节配置参数收敛速度过慢问题。采用本发明所述方法和装置，与现有技术相比，具有以下有益效果：

1)在硬件方面，多数情况下只需要利用硬件单板上已经配备的非易失性存储器来存放优化配置参数的文件，几乎不需要额外的硬件成本；

2)避免了现有技术中每次配置完自适应启动的芯片后，芯片都需要很长一段时间进行学习和训练以达到最佳运行状态的问题，对芯片的启动速度有很大提高。

附图说明

图1是根据本发明实施例的提高芯片自适应启动速度的装置的原理图；

图2是根据本发明实施例的提高芯片自适应启动速度的方法的流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式及附图对本发明的提高芯片启动速度的装置及方法作进一步的详细说明。

如图1所示，是本发明所述的一种提高芯片启动速度的装置的示意图其中包括：

非易失性存储模块，实施时是可以一片非易失性存储介质，例如闪存FLASH、或电可擦可编程序存储器EEPROM、或是磁性内存MRAM、或铁电内存FeRAM。在图1所示实例中，采用FLASH，用于存放优化配置参数、初始配置参数、表示FLASH中是否已经存放有优化的配置参数的标志码、优化配置参数对应的校验码等信息，其中，所述校验码可以是循环冗余校验码CRC或奇偶校验码，在本实例中采用循环冗余校验码CRC。所述初始配置参数、优化配置参数可以以文件的形式分别存储在FLASH中，当然也可以以其它形式进行存储(例如采用数组，链表等)。

处理器模块，是一个处理器，例如可以是中央处理器CPU、或微程序控制器MCU、或数字信号处理器DSP等。在本实例中采用CPU，用于从FLASH中读取配置参数(初始配置参数和/或优化配置参数)，可以通过标志位及CRC校验码对配置参数文件进行选择，并用合适的参数文件配置需要自适应启动的芯片；CPU会定期地从自适应芯片中读取配置参数，形成优化的配置参数文件并连同标志码一起保存入FLASH，同时计算其CRC校验码一并存入FLASH。

自适应芯片，用于根据处理器模块选择配置过来的初始配置参数或优化配置参数，进行自适应启动。

图2是一种提高芯片自适应启动速度的方法的流程图。在本例中方法的流程包括：

步骤100中，首先，自适应芯片进行上电启动并完成必要的初始化。如果芯片读写等基本功能正常则转入步骤200；

步骤200中，CPU通过读取FLASH中的标志位，检查FLASH中是否已经存放优化的配置参数文件。如果标志码为1，则代表已经存放优化的配置参数文件并转入步骤300；标志码为0，则代表没有存放优化的配置参数文件并转入步骤700。

步骤300中，CPU从FLASH中读取优化的配置参数文件，并计算该文件的CRC值，转入步骤400；

步骤400中，CPU读取事先存入FLASH中的对应优化的配置参数文件的CRC校验码，转入步骤500；

步骤500中，判断步骤400中得到的CRC校验码是否与步骤300计算得到的CRC校验码相一致。如果一致，则转入步骤600；否则，转入步骤700。

步骤600中，CPU从FLASH中读取优化的配置参数文件对需要自适应启动的芯片进行配置，转入步骤800；

步骤700中，CPU从FLASH中读取默认的原始配置参数文件对需要自适应启动的芯片进行配置。此原始参数文件为单板生产时工位烧录进芯片的，转入步骤800。

步骤800中，CPU每个月从需要自适应启动的芯片中读取配置参数，并将其保存为优化的配置参数文件存入FLASH中，转入步骤900；

步骤900中，CPU计算从自适应芯片中读取的配置参数的CRC校验码并将CRC校验码与标志码一并存入FLASH中。

综上所述，本发明所述的方法避免了现有技术中每次配置完自适应启动的芯片后，芯片都需要很长一段时间进行学习和训练以达到最佳运行状态的问题。可以通过保存芯片在特定的配套环境、自然条件下的配置参数，在芯片复位后重新配置的时候加载此参数文件，从而对芯片的启动速度有很大提高。

Claims (10)

1.一种提高芯片启动速度的装置，其特征在于，包括非易失性存储模块、处理器模块、自适应芯片，其中：

非易失性存储模块，用于存储初始配置参数、优化配置参数、及表示是否存储有优化配置参数的标志码、优化配置参数对应的校验码；

处理器模块，用于从非易失性存储模块中读取标志码，在判断存储有优化配置参数时，读取优化配置参数并计算其对应的校验码，将该计算的校验码与存储的校验码比较一致时，读取优化配置参数对自适应芯片进行配置，在判断没有优化配置参数或校验码不一致时，读取初始配置参数对自适应芯片进行配置，在芯片自适应启动完毕或正常工作时，存储其配置参数到非易失性存储模块作为优化配置参数，在计算出校验码并设置标志码状态为存储有优化配置参数后，将校验码和标志码一并存储；

自适应芯片，用于根据处理器模块配置过来的配置参数进行自适应启动，启动完毕后，执行芯片正常工作。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述处理器模块是中央处理器CPU、或微程序控制器MCU、或数字信号处理器DSP。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述非易失性存储模块是闪存FLASH、或电可擦可编程序存储器EEPROM、或是磁性内存MRAM、或铁电内存FeRAM。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述校验码是循环冗余码CRC、或奇偶校验码。

5.一种基于权利要求1所述装置的提高芯片启动速度的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)在非易失性存储模块中，配置初始配置参数、优化配置参数、及表示是否存储有优化配置参数的标志码；

(2)自适应芯片上电启动时，处理器模块读取非易失性存储模块中的标志码，判断存储有优化配置参数后，处理器模块读取优化配置参数对所述自适应芯片进行配置；

(3)所述自适应芯片依据处理器模块发送来的配置参数进行自适应启动，直到正常工作；

(4)处理器模块从自适应芯片中读取正常工作时的配置参数，将其作为优化配置参数存储在非易失性存储模块，并修改标志码为指示存储有优化配置参数的状态。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)进一步包括：

如果处理器模块读取非易失性存储模块中的标志码，判断没有优化配置参数后，所述处理器模块读取初始配置参数对自适应芯片进行配置。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述非易失性存储模块进一步存储有用于校验优化配置参数的校验码，该校验码是循环冗余码CRC、或奇偶校验码。

8.如权利要求5或7所述的方法，其特征在于，步骤(2)进一步包括利用校验码对优化配置参数进行校验的步骤：

在判断存储有优化配置参数后，处理器模块从非易失性存储模块中读取优化配置参数，并对其计算校验码；

处理器模块判断计算所得的校验码与非易失性存储模块中存储的校验码是否一致，如果一致，则读取优化配置参数对所述自适应芯片进行配置，否则，读取初始配置参数对所述自适应芯片进行配置。

9.如权利要求5或7所述的方法，其特征在于，步骤(4)中所述处理器模块是在启动完成时一次性地、或在芯片正常工作期间定期地存储优化配置参数、标志码至所述非易失性存储模块，并进一步计算优化配置参数对应的校验码，将所得校验码一并存储。

10.如权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述非易失性存储模块是闪存FLASH、或电可擦可编程序存储器EEPROM、或是磁性内存MRAM、或铁电内存FeRAM。

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