CN104636168A - 基于mlvds总线的soc fpga在线升级方法 - Google Patents

基于mlvds总线的soc fpga在线升级方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104636168A
CN104636168A CN201510066558.4A CN201510066558A CN104636168A CN 104636168 A CN104636168 A CN 104636168A CN 201510066558 A CN201510066558 A CN 201510066558A CN 104636168 A CN104636168 A CN 104636168A
Authority
CN
China
Prior art keywords
soc
fpga
mlvds
program
spi flash
Prior art date
Application number
CN201510066558.4A
Other languages
English (en)
Inventor
许仁安
黄作兵
李伟
Original Assignee
南京国电南自美卓控制系统有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 南京国电南自美卓控制系统有限公司 filed Critical 南京国电南自美卓控制系统有限公司
Priority to CN201510066558.4A priority Critical patent/CN104636168A/zh
Publication of CN104636168A publication Critical patent/CN104636168A/zh

Links

Abstract

本发明公开了一种基于MLVDS总线的SOC FPGA在线升级方法,包括以下步骤:(1)、在SOC FPGA芯片上构建MLVDS总线,并将构建的MLVDS总线并联运行在继电保护装置的MLVDS总线上;(2)、应用SOC FPGA芯片的SOC,外挂SPI FLASH;(3)、SOC把配置文件读入;(4)、SOC烧写进SPI FLASH;(5)、通过SOC FPGA芯片上的SOC读入SPI FLASH中的程序,通过SOC对SOC自身的应用程序和对FPGA的应用程序进行升级;本发明升级时不需要打开机箱,拔出插件;升级速度至少是原来速度的4倍,在插件多的时候,大大提高了效率。

Description

基于MLVDS总线的SOC FPGA在线升级方法
技术领域
[0001] 本发明属于继电保护装置软件更新领域,尤其涉及一种基于MLVDS总线的SOCFPGA程序在线升级方法。
背景技术
[0002] SOC FPGA是目前芯片技术发展的新的方向,它的优势在于在一个芯片上集成了处理器核和FPGA (现场可编程门阵列),这样在继电保护装置里设计即插件的时候就非常的方便。对一台装置上多个由SOC FPGA设计成的插件运行的情况,目前这些SOC FPGA配置文件存储不了,同时升级速度很慢,一旦出错后处理困难。当SOC和FPGA运行程序需要升级时,目前的方案是将插件拔出来用JTAG 口进行烧写程序,或者是通过装置内部的串口进行程序烧写。由于继电保护装置是封闭的,一旦投入运行后打开非常的不便。用内部串口烧写时,串口的速度很低,烧写速度很慢,同时一旦不成功,还会导致升级不成功,只能再次拔出插件用JTAG (—种主要应用于电路的边界测试和可编程芯片的在线系统编程的接口)口烧写程序。
发明内容
[0003] 为了解决现有技术问题,本发明提供一种基于MLVDS总线的SOC FPGA程序在线升级方法,解决了 SOC FPGA的配置文件的存储问题,大大提高了升级速度,防止了在升级过程中出现错误导致SOC FPGA死机进而无法升级的情况。
[0004] 本发明采用的技术方案为:
一种基于MLVDS总线的SOC FPGA (S0C:片上系统,System on a Chip)程序在线升级方法,包括以下步骤:
(1)、在SOC FPGA芯片上构建MLVDS (多点低电压差分信号,Multipoint low VoltageDifferential Signaling)总线,构建的MLVDS总线上挂若干个接口相同的插件(插件用于交流量采集,开入量采集,出口信号等),并将构建的MLVDS总线并联运行在继电保护装置的MLVDS总线上;通过第(I)骤实现了 SOC FPGA芯片与继电保护装置的MLVDS总线连接;
(2)、应用SOC FPGA芯片的S0C,外挂一块SPI FLASH(串行非易失性存储器);SPI FLASH用于实现M2S005芯片的配置文件的存储;
(3)、当配置文件存储结束后,SOC通过发出命令,进入配置更新子程序,SOC把配置文件读入;
(4)、基于USB或者以太网将待升级的SOC FPGA程序通过构建的MLVDS总线传给SOCFPGA芯片的S0C,由SOC (S0C里的CPU系统)烧写进SPI FLASH ;此时文件传输(烧写)的速率可达到4M bit,是普通串口的四倍以上,同时程序写进SPI FLASH后不会丢失;
(5)、烧写结束后,通过SOC FPGA芯片上的SOC读入SPI FLASH中的程序,通过SOC对SOC自身的应用程序和对FPGA的应用程序进行升级。升级程序由每块插件上的SOC独立运行,不再占用整个继电保护装置的系统资源。
[0005] 与现有技术相比,本发明有益效果包括:
本发明提供了一种基于是指MLVDS总线的SOC FPGA程序在线升级方法,由于升级程序文件通过MLVDS总线传输,这样SOC FPGA的程序升级时不需要打开继电保护装置机箱,拔出插件,实现了升级程序文件方便易行;
进一步地,由于本发明中程序文件通过MLVDS总线传输,实现了升级速度至少是原来速度的四倍。在装置所需要升级的插件多的时候,大大提高了工作效率;
进一步地,由于本发明通过SPI FLASH存储升级程序文件,解决了原来一旦升级程序传输错误,导致升级失败后,就要打开继电保护装置机箱,拔出插件,然后载用JTAG来重新烧写升级程序文件的难题。
附图说明
[0006] 图1为SOC FPGA程序通过构建的MLVDS总线传给SOC FPGA芯片的SOC示意图; 图2为本发明SOC自身程序和FPGA程序的升级示意图。
具体实施方式
[0007] 下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
[0008] 一种基于MLVDS总线的SOC FPGA (S0C:片上系统,System on a Chip)程序在线升级方法,包括以下步骤:
(1)、在SOC FPGA芯片上构建MLVDS (多点低电压差分信号,Multipoint low VoltageDifferential Signaling)总线,构建的MLVDS总线上挂若干个接口相同的插件(插件用于交流量采集,开入量采集,出口信号等),并将构建的MLVDS总线并联运行在继电保护装置的MLVDS总线上;本实施例中,SOC FPGA芯片为Microsemi公司生产的SOC FPGA芯片M2S005
(2)、如图1所示,应用SOC FPGA芯片(M2S005芯片)的S0C,外挂一块SPI FLASH ;SPIFLASH用于实现M2S005芯片的配置文件的存储;
(3)、当配置文件存储结束后,如图2所示,SOC通过发出命令,进入配置更新子程序,SOC把配置文件读入;
(4)、基于USB或者以太网将待升级的SOC FPGA程序通过构建的MLVDS总线传给SOCFPGA芯片的S0C,由SOC (S0C里的CPU系统)烧写进SPI FLASH ;此时的烧写速率可达到4Mbit,是普通串口的四倍以上,同时程序写进SPI FLASH后不会丢失;
(5)、烧写结束后,通过SOC FPGA芯片上的SOC读入SPI FLASH中的程序,通过SOC对SOC自身的应用程序和对FPGA的应用程序进行升级。升级程序由每块插件上的SOC独立运行,不再占用整个继电保护装置的系统资源。
[0009] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种基于MLVDS总线的SOC FPGA在线升级方法,其特征在于,包括以下步骤: (I )、在SOC FPGA芯片上构建MLVDS总线,所构建的MLVDS总线上挂接若干个接口相同的插件,并将构建的MLVDS总线并联运行在继电保护装置的MLVDS总线上; (2)、应用SOC FPGA芯片的S0C,外挂SPI FLASH ;所述SPI FLASH用于M2S005芯片的配置文件的存储; (3)、当配置文件存储结束后,SOC通过发出命令,进入配置更新子程序,SOC把配置文件读入; (4)、基于USB或者以太网将待升级的SOC FPGA程序通过构建的MLVDS总线传给SOCFPGA芯片的S0C,由SOC烧写进SPI FLASH ; (5)、烧写结束后,通过SOC FPGA芯片上的SOC读入SPI FLASH中的程序,通过SOC对SOC自身的应用程序和对FPGA的应用程序进行升级。
CN201510066558.4A 2015-02-09 2015-02-09 基于mlvds总线的soc fpga在线升级方法 CN104636168A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510066558.4A CN104636168A (zh) 2015-02-09 2015-02-09 基于mlvds总线的soc fpga在线升级方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510066558.4A CN104636168A (zh) 2015-02-09 2015-02-09 基于mlvds总线的soc fpga在线升级方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104636168A true CN104636168A (zh) 2015-05-20

Family

ID=53214964

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510066558.4A CN104636168A (zh) 2015-02-09 2015-02-09 基于mlvds总线的soc fpga在线升级方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104636168A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105487906A (zh) * 2015-12-07 2016-04-13 浪潮集团有限公司 一种利用外挂flash实现mcu核代码更新的方法及系统
CN106502723A (zh) * 2016-09-29 2017-03-15 四川九洲电器集团有限责任公司 用于实现fpga程序动态升级及自加载的装置及方法
CN106648924A (zh) * 2016-11-04 2017-05-10 南京丰道电力科技有限公司 一种装置功能模块自我描述系统
CN106919426A (zh) * 2017-03-03 2017-07-04 广东浪潮大数据研究有限公司 一种多路服务器fpga版本同步的方法
CN109358893A (zh) * 2018-12-10 2019-02-19 武汉精立电子技术有限公司 一种fpga程序的在线升级方法、装置及系统

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6009268A (en) * 1997-02-22 1999-12-28 Robert Bosch Gmbh Device for programming a stored program controller
CN201765585U (zh) * 2010-07-26 2011-03-16 四川九洲电器集团有限责任公司 一种处理器应用程序动态加载系统
CN102087606A (zh) * 2011-02-16 2011-06-08 电子科技大学 一种fpga配置文件更新装置
CN102360302A (zh) * 2011-10-13 2012-02-22 福建星网锐捷网络有限公司 一种fpga配置文件在线升级方法及装置
CN103136028A (zh) * 2013-03-11 2013-06-05 西北工业大学 一种基于fpga的flash存储器远程在线升级方法
CN103513994A (zh) * 2012-06-19 2014-01-15 记忆科技(深圳)有限公司 一种通过pcie 进行fpga 在线升级的方法和系统
CN103605542A (zh) * 2013-11-18 2014-02-26 曙光信息产业(北京)有限公司 Fpga配置文件的在线升级装置
CN203812025U (zh) * 2013-12-18 2014-09-03 国核自仪系统工程有限公司 一种基于SoC FPGA的多串口并行处理架构

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6009268A (en) * 1997-02-22 1999-12-28 Robert Bosch Gmbh Device for programming a stored program controller
CN201765585U (zh) * 2010-07-26 2011-03-16 四川九洲电器集团有限责任公司 一种处理器应用程序动态加载系统
CN102087606A (zh) * 2011-02-16 2011-06-08 电子科技大学 一种fpga配置文件更新装置
CN102360302A (zh) * 2011-10-13 2012-02-22 福建星网锐捷网络有限公司 一种fpga配置文件在线升级方法及装置
CN103513994A (zh) * 2012-06-19 2014-01-15 记忆科技(深圳)有限公司 一种通过pcie 进行fpga 在线升级的方法和系统
CN103136028A (zh) * 2013-03-11 2013-06-05 西北工业大学 一种基于fpga的flash存储器远程在线升级方法
CN103605542A (zh) * 2013-11-18 2014-02-26 曙光信息产业(北京)有限公司 Fpga配置文件的在线升级装置
CN203812025U (zh) * 2013-12-18 2014-09-03 国核自仪系统工程有限公司 一种基于SoC FPGA的多串口并行处理架构

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杨毅: "MLVDS标准介绍及德州仪器SN65MLVD200系列", 《技术与市场》 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105487906A (zh) * 2015-12-07 2016-04-13 浪潮集团有限公司 一种利用外挂flash实现mcu核代码更新的方法及系统
CN106502723A (zh) * 2016-09-29 2017-03-15 四川九洲电器集团有限责任公司 用于实现fpga程序动态升级及自加载的装置及方法
CN106648924A (zh) * 2016-11-04 2017-05-10 南京丰道电力科技有限公司 一种装置功能模块自我描述系统
CN106648924B (zh) * 2016-11-04 2020-09-11 南京丰道电力科技有限公司 一种装置功能模块自我描述系统
CN106919426A (zh) * 2017-03-03 2017-07-04 广东浪潮大数据研究有限公司 一种多路服务器fpga版本同步的方法
CN109358893A (zh) * 2018-12-10 2019-02-19 武汉精立电子技术有限公司 一种fpga程序的在线升级方法、装置及系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105354070B (zh) 一种通过i2c升级设备固件的方法
CN103559053B (zh) 一种板卡系统及通信接口卡fpga在线升级方法
CN107077444A (zh) 用于检测用于c型连接器的充电器和远程主机的系统
KR101035832B1 (ko) 집적 종단점 장치와, 집적 pci 익스프레스 종단점 장치및 pci 익스프레스 통신 시스템
CN103427460B (zh) 一种供电终端、充电控制方法及装置
US9600618B2 (en) Implementing system irritator accelerator FPGA unit (AFU) residing behind a coherent attached processors interface (CAPI) unit
CN102662903A (zh) 一种通过cpld或fpga实现pcie设备热插拔的方法
CN104317690B (zh) 一种基于ITP工具的Memory Demand Scrub测试方法
CN201707588U (zh) 一种基于1553b总线的控制系统综合控制器
CN203311856U (zh) 并行烧录器电路及烧录器
CN202870808U (zh) 一种spi串口模块的fpga实现装置
CN104459518A (zh) 基于SoPC芯片的功能自动化测试系统及其测试方法
CN104090855B (zh) Usb接口的usb模式和mhl模式的兼容方法和装置
CN103376400B (zh) 芯片测试方法及芯片
CN104698923B (zh) 动车组辅助控制系统
CN106301342B (zh) 接口电路及终端设备
CN104202199B (zh) 检测接口状态并据接口状态处理接口故障的方法及系统
CN105573800B (zh) 一种基于zynq的单板或多板系统及在线更新方法
WO2019024436A1 (zh) 一种提升双网卡ncsi管理系统切换效率的系统及方法
CN105867977B (zh) DSP用户程序升级及Flash下载方法
CN102222032B (zh) 一种1394总线的故障注入装置的故障注入方法
CN102902526B (zh) 一种通过延时实现bmc及ip信息的自动化设置方法
CN104361143B (zh) 一种便携式数据采集卡及其方法
CN205450909U (zh) 一种基于fpga实现的bmc
CN101923440B (zh) 一种高速异步数据采集系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: 210032 Jiangsu province Nanjing city Pukou high tech Zone Huidalu No. 9

Applicant after: Nanjing Guodian Nanzi 710086 Automation Co. Ltd.

Address before: Nanjing City, Jiangsu province 210032 Spark Road, Pukou hi tech Development Zone No. 8

Applicant before: Nanjing Guodian Nanzi Meizhuo Control System Co.,Ltd.

RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20150520