CN103577205A - 基于mcs文件的arinc659芯片加载方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于MCS文件的ARINC659芯片加载方法，该方法包括：1）由PROM命令表加载模块产生寻址地址以及地址范围，寻址地址不大于地址范围；2）将寻址地址对应的PROM存储单元的存储数据读取，并存储到寻址地址对应的RAM中；4）由PROM命令表加载模块产生加载结束信号，加载结束信号是PROM_DONE信号。本发明所提供的基于MCS文件的ARINC659芯片加载方法简化了用户加载接口，自动化程度高，提高了文件加载的速率，实时性好；提供芯片硬件逻辑加载文件校验功能，增强了文件加载的可靠性；提供文件加载错误上报机制，方便调试与纠错。

Description

基于MCS文件的ARINC659芯片加载方法
技术领域
本发明属于计算机控制技术领域，涉及一种芯片加载方法，尤其涉及一种基于MCS文件的ARINC659芯片加载方法。
背景技术
HK659芯片完整命令表的所有数据存放在芯片外部的PROM中，外部PROM支持Xilinx公司的XC18V04和XCF32P两种型号。当系统上电后，BIU芯片的命令表自加载逻辑自动将外部PROM中的命令表搬到内部SRAM中。命令表自加载模块自动产生地址从外部PROM中读出数据，并写入内部SRAM中，不需要主机干预。命令表加载完成后，HK659芯片将开始初始化、预译码命令，并且按命令表执行命令。现有的MCS文件加载技术通常用于FPGA逻辑加载，不能实现ARINC659自定义格式命令表的自动加载。
发明内容
为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种基于MCS文件的ARINC659芯片加载方法。
本发明的技术解决方案是：本发明提供了一种基于MCS文件的ARINC659芯片加载方法，其特殊之处在于：所述方法包括以下步骤：
1）由PROM命令表加载模块产生寻址地址以及地址范围；所述寻址地址不大于地址范围；
2）将寻址地址对应的PROM存储单元的存储数据读取，并存储到寻址地址对应的RAM中；
4）由PROM命令表加载模块产生加载结束信号；所述加载结束信号是PROM_DONE信号。
上述基于MCS文件的ARINC659芯片加载方法在步骤2）和步骤4）之间还包括：
3）判断寻址地址是否在地址范围内，若是，在返回步骤2）；若否，进行步骤4）。
本发明的优点是：
本发明所提供的基于MCS文件的ARINC659芯片加载方法是命令表文件的加载无需软件干预，简化了用户加载接口；命令表文件加载过程由硬件逻辑自动完成，自动化程度高；芯片硬件逻辑加载，提高了文件加载的速率，实时性好；提供芯片硬件逻辑加载文件校验功能，增强了文件加载的可靠性；提供文件加载错误上报机制，方便调试与纠错。
附图说明
图1是PROM命令表自加载模块的状态跳转图；
图2是PROM接口信号时序图；
图3是外部PROM读操作时序图；
图4是命令表存储器写操作时序图。
具体实施方式
本发明提供了一种基于MCS文件的ARINC659芯片加载方法，该方法包括以下步骤：
1）由PROM命令表加载模块产生寻址地址以及地址范围；所述寻址地址不大于地址范围；
2）将寻址地址对应的PROM存储单元的存储数据读取，并存储到寻址地址对应的RAM中；
3）判断寻址地址是否在地址范围内，若是，在返回步骤2）；若否，进行步骤4）；
4）由PROM命令表加载模块产生加载结束信号；所述加载结束信号是PROM_DONE信号。
本发明主要基于Xilinx的PROM烧写MCS文件自动进行动态加载，加载电路对Xilinx的PROM进行读操作并将MCS文件加载到芯片内部的SRAM。芯片依据命令表工作。
自加载设计
PROM命令表加载模块主要功能是在系统上电、复位之后，该逻辑将自动产生地址，从外部PROM中将命令表搬到映射RAM中。在此期间，不需要主机干预。在PROM加载完毕之后，加载逻辑将产生PROM_DONE信号，表示PROM加载完成，用来置位PCI后端寄存器中的表加载状态寄存器标志位。
端口定义：如表1所示，是PROM命令表自加载模块端口定义。
表1PROM命令表自加载模块端口定义
 名称 方向 位宽 备注
 RST_N I 1 复位信号
 TAB_CLK I 1 命令表存取时钟，20MHz
 TAB_ADDR O 16 命令表SRAM写地址
 TAB_WE O 1 命令表SRAM写操作
 TAB_DOUT O 32 命令表SRAM写数据
 TAB_DONE O 1 命令表加载完毕
 PROM_EN I 1 PROM加载使能，调试专用
 PROM_CLK O 1 PROM读取时钟，20MHz
 PROM_DATA I 8 PROM读入数据
  PROMOE_ O 1 PROM输出使能
  PROMCE_ O 1 PROM片选信号
状态机描述：
状态定义及编码：如错误！未找到引用源。所示，是PROM命令表自加载模块状态定义及编码。
表1PROM命令表自加载模块状态定义及编码
状态名称 状态描述 状态编码
PROM_IDLE PROM空闲状态 4’b0001
PROM_RESET PROM复位状态 4’b0011
PROM_WAIT PROM读操作等待数据 4’b0111
PROM_READ_1 PROM读取数据1 4’b0110
PROM_READ_2 PROM读取数据2 4’b1110
PROM_READ_3 PROM读取数据3 4’b1111
PROM_READ_4 PROM读取数据4 4’b1101
PROM_COMP PROM读取数据完毕 4’b0101
状态机跳转图
如图1所示，是PROM命令表自加载模块的状态跳转图。
状态机跳转列表
如错误！未找到引用源。所示，是PROM命令表自加载模块状态机跳转列表。
表2PROM命令表自加载模块状态机跳转列表
Figure BDA00001936844200041
外部PROM端口信号特性
接口芯片外部PROM（以XCV1804为例）接口信号如表2所示，其信号时序特性如表4和图2所示。
表4PROM接口信号AC特性列表
Figure BDA00001936844200042
Figure BDA00001936844200051
外部PROM读操作时序
PROM控制逻辑对外部PROM只能完成读操作。接口芯片外部通过JTAG接口提前把数据写入PROM中，接口芯片在复位完成之后便开始读取PROM的值，其具体的时序如图3所示。
图3中clk20M时钟是时钟复位模块的分频输出时钟，它作为PROM的读取时钟和命令存储器的写入时钟来使用。
内部命令表存储器写操作时序
内部命令表存储器采用SRAM实现，容量为64Kx32bit。PROM控制逻辑控制对内部命令表SRAM写操作，输出PROM_DONE信号在命令表写入SRAM期间一直保持低电平，以确保659控制逻辑在此期间处于复位状态。具体的写SRAM时序如图4所示。
数据搬运时间预估
若外部PROM读取时钟采用20MHz，依据图3所示，每个时钟周期可以读取一个字节的数据，每读取四个字节的内容合并为一个字写入内部命令存储器，这样完成64K×32bit数据的搬运共需要(1/20M)*64k*4=13.1ms。

Claims (2)

1.一种基于MCS文件的ARINC659芯片加载方法，其特征在于：所述基于MCS文件的ARINC659芯片加载方法包括以下步骤：
1）由PROM命令表加载模块产生寻址地址以及地址范围；所述寻址地址不大于地址范围；
2）将寻址地址对应的PROM存储单元的存储数据读取，并存储到寻址地址对应的RAM中；
4）由PROM命令表加载模块产生加载结束信号；所述加载结束信号是PROM_DONE信号。
2.根据权利要求1所述的基于MCS文件的ARINC659芯片加载方法，其特征在于：所述基于MCS文件的ARINC659芯片加载方法在步骤2）和步骤4）之间还包括：
3）判断寻址地址是否在地址范围内，若是，在返回步骤2）；若否，进行步骤4）。
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