CN105467921A - 一种软plc模块的远程在线数据更新系统及方法 - Google Patents

一种软plc模块的远程在线数据更新系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105467921A
CN105467921A CN201410461049.7A CN201410461049A CN105467921A CN 105467921 A CN105467921 A CN 105467921A CN 201410461049 A CN201410461049 A CN 201410461049A CN 105467921 A CN105467921 A CN 105467921A
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
remote
fpga
configuration
update
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
CN201410461049.7A
Other languages
English (en)
Inventor
程子继
樊响
黄迪
乔晓崴
顾昕华
杨生虎
兰飞
蔡世友
洪月蓉
李博浩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHANGHAI BRANCH OF SHENYANG MACHINE TOOL (GROUP) DESIGN RESEARCH INSTITUTE Co Ltd
Original Assignee
SHANGHAI BRANCH OF SHENYANG MACHINE TOOL (GROUP) DESIGN RESEARCH INSTITUTE Co Ltd
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 SHANGHAI BRANCH OF SHENYANG MACHINE TOOL (GROUP) DESIGN RESEARCH INSTITUTE Co Ltd filed Critical SHANGHAI BRANCH OF SHENYANG MACHINE TOOL (GROUP) DESIGN RESEARCH INSTITUTE Co Ltd
Priority to CN201410461049.7A priority Critical patent/CN105467921A/zh
Publication of CN105467921A publication Critical patent/CN105467921A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Stored Programmes (AREA)

Abstract

本发明提供了一种软PLC模块的远程在线数据更新系统，其包括：远端EtherCAT主站、EtherCAT总线、存储模块以及FPGA模块。本发明还提供了一种软PLC模块的远程在线数据更新方法，其包括：远端EtherCAT主站发送远程升级的更新数据，EtherCAT？IP核模块接收通过EtherCAT总线传输过来的更新数据，NIOS？II处理器将该更新数据写入存储模块，并控制远程更新IP模块，发起FPGA重配置，用该更新数据来重新配置FPGA。

Description

一种软PLC模块的远程在线数据更新系统及方法
技术领域
本发明涉及自动化控制领域的一种软PLC模块的更新系统及方法，尤其涉及这种软PLC模块的远程在线固件数据更新系统及方法。
背景技术
将EtherCAT总线技术应用于工业自动化控制领域，是当前工业控制现场总线技术的一个重要发展方向，它具有高速和高数据有效率等特点，支持多种设备连接拓扑结构，其从站节点使用专用的控制芯片。
目前市场上的EtherCAT设备大多采用EtherCAT专用芯片加一个微控制处理器实现。当设备软件程序设计存在缺陷的时候，我们需要对微处理器的程序进行升级。最常用的一种升级方式是使用JATG接口对处理器程序重新进行烧写，这种方式需要拆开设备外壳，或者在外壳预留JTAG接口对设备进行升级更新，这种更新方式需要召回设备或者开发人员到现场进行更新，特别在大批量更新时尤其不方便，增加了设备的更新成本、上市周期等。还有一些专门在设备设计中增加用于升级更新的硬件电路、接口，而这些手段也加大了设备的成本。
发明内容
针对现有技术中的上述缺陷，本发明提供一种软PLC模块的远程在线数据更新系统及方法，以在不增加设备额外成本的基础上提高更新效率，有利于设备维护。
本发明的一方面提供一种软PLC模块的远程在线数据更新系统，包括：
远端EtherCAT主站，用于发送远程升级的更新数据；
EtherCAT总线，用于数据传输；
存储模块，其进一步包括：
工厂配置，用于备份安全配置，以及
应用配置，用于实现应用功能；以及
FPGA模块，其进一步包括：
EtherCATIP核模块，用于接收通过EtherCAT总线传输过来的更新数据，
远程更新IP模块，用于重配置FPGA，以及
NIOSII处理器，用于将通过EtherCATIP核模块接收的更新数据写入存储模块，并控制远程更新IP模块，发起FPGA重配置过程，用该更新数据来重新配置FPGA并执行新的NIOSII软件应用程序。
其中，进一步包括拨码开关，用于当系统在更新过程中发生配置错误时，让系统强行执行工厂配置，以便再次对系统进行应用配置的更新升级。
本发明的另一方面提供一种软PLC模块的远程在线数据更新方法，包括如下步骤：
(1)首先系统上电时，FPGA从存储芯片加载工厂配置；
(2)设置远程更新IP模块，发起FPGA重配置，执行应用配置；
(3)当需要更新当前的应用配置时，远端EtherCAT主站发送远程升级的更新数据，EtherCATIP核模块接收通过EtherCAT总线传输过来的更新数据，NIOSII处理器将该更新数据写入存储模块，并控制远程更新IP模块，发起FPGA重配置，用该更新数据来重新配置FPGA；
(4)系统重新上电，系统重复执行步骤(1)和步骤(2)后，进入更新后的应用配置，执行用户程序，从而完成FPGA的远程系统更新。
其中，重配置采用主动串行AS配置模式。
其中，存储模块采用EPCS串行存储芯片。
其中，如果系统在更新过程中发生配置错误，则通过拨码开关让系统强行进入工厂配置，以便再次对系统进行应用配置的更新升级。
本发明的软PLC模块是基于FPGA模块实现的EtherCAT设备，该设备具有EtherCAT总线的各种优点，同时基于FPGA模块实现时可以通过修改非易失性存储器内部配置数据来实现其功能的更新升级。本发明的一种软PLC模块的远程在线数据更新系统及方法在不增加设备额外成本的基础上提高了更新效率，有利于设备维护，缩短了设备的上市周期，并且延长了设备的使用时间。
附图说明
图1是根据本发明的一种软PLC模块的远程在线数据更新系统的基本架构示意图。
图2是根据本发明的一种软PLC模块的远程在线数据更新方法的步骤流程图。
图3是根据本发明的一种软PLC模块的远程在线数据更新方法的程序流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述，所给实施例仅是用于说明具体的实施和具有的有益效果，并非用于限制本发明的保护范围。
如图1所示，本发明的一种软PLC模块的远程在线数据更新系统包括：
远端EtherCAT主站1，用于发送远程升级的更新数据；
EtherCAT总线2，用于数据传输；
存储模块3，其进一步包括：
工厂配置31，用于备份安全配置，以及
应用配置32，用于实现应用功能；以及
FPGA模块4，其进一步包括：
EtherCATIP核模块41，用于接收通过EtherCAT总线传输过来的更新数据，
远程更新IP模块42，用于重配置FPGA，以及
NIOSII处理器43，用于将通过EtherCATIP核模块41接收的更新数据写入存储模块3，并控制远程更新IP模块42，发起FPGA重配置过程，用该更新数据来重新配置FPGA并执行新的NIOSII软件应用程序。
其中，进一步包括拨码开关5，用于当系统在更新过程中发生配置错误时，让系统强行执行工厂配置31，以便再次对系统进行应用配置的更新升级。
如图2所示，本发明的一种软PLC模块的远程在线数据更新方法包括如下步骤：
(1)首先系统上电时，FPGA从存储芯片加载工厂配置；
(2)设置远程更新IP模块，发起FPGA重配置，执行应用配置；
(3)当需要更新当前的应用配置时，远端EtherCAT主站发送远程升级的更新数据，EtherCATIP核模块接收通过EtherCAT总线传输过来的更新数据，NIOSII处理器将该更新数据写入存储模块，并控制远程更新IP模块，发起FPGA重配置，用该更新数据来重新配置FPGA；
(4)系统重新上电，系统重复执行步骤(1)和步骤(2)后，进入更新后的应用配置，执行用户程序，从而完成FPGA的远程系统更新。
其中，重配置采用主动串行AS配置模式。
其中，存储模块采用EPCS串行存储芯片。
其中，如果系统在更新过程中发生配置错误，则通过拨码开关让系统强行进入工厂配置，以便再次对系统进行应用配置的更新升级。
如图3所示，本发明的一种软PLC模块的远程在线数据更新方法的程序流程包括：PLC模块在上电时，首先进入工厂配置，通过设置远程更新IP核模块的重配置参数，触发重配置的操作来使系统进入应用配置，并在应用配置程序的主循环中执行包括接收远程更新数据的和操作存储模块的EtherCAT通信和应用功能。
当拨码开关强制ON状态或者远程更新发生错误时，系统强制进入工厂配置，执行工厂配置程序的主循环，在工厂配置程序的主循环中执行包括接收远程更新数据和操作存储模块的EtherCAT通信。
尽管已经根据优选的实施方案对本发明进行了说明，但存在落在本发明的保护范围之内的改动、置换以及各种替代等同方案。因此，旨在将所附的权利要求书解释为包含落在本发明的保护范围之内的所有这些改动、置换以及各种替代等同方案。

Claims (7)

1.一种软PLC模块的远程在线数据更新系统，其包括：
远端EtherCAT主站，用于发送远程升级的更新数据；
EtherCAT总线，用于数据传输；
存储模块，其进一步包括：
工厂配置，用于备份安全配置，以及
应用配置，用于实现应用功能；以及
FPGA模块，其进一步包括：
EtherCATIP核模块，用于接收通过EtherCAT总线传输过来的更新数据，
远程更新IP模块，用于重配置FPGA，以及
NIOSII处理器，用于将通过EtherCATIP核模块接收的更新数据写入存储模块，并控制远程更新IP模块，发起FPGA重配置过程，用该更新数据来重新配置FPGA并执行新的NIOSII软件应用程序。
2.根据权利要求1所述的软PLC模块的远程在线数据更新系统，其特征在于：进一步包括拨码开关，用于当系统在更新过程中发生配置错误时，让系统强行执行工厂配置，以便再次对系统进行应用配置的更新升级。
3.一种软PLC模块的远程在线数据更新方法，包括如下步骤：
(1)首先系统上电时，FPGA从存储芯片加载工厂配置；
(2)设置远程更新IP模块，发起FPGA重配置，执行应用配置；
(3)当需要更新当前的应用配置时，远端EtherCAT主站发送远程升级的更新数据，EtherCATIP核模块接收通过EtherCAT总线传输过来的更新数据，NIOSII处理器将该更新数据写入存储模块，并控制远程更新IP模块，发起FPGA重配置，用该更新数据来重新配置FPGA；
(4)系统重新上电，系统重复执行步骤(1)和步骤(2)后，进入更新后的应用配置，执行用户程序，从而完成FPGA的远程系统更新。
4.根据权利要求3所述的软PLC模块的远程在线数据更新方法，其特征在于：所述重配置采用主动串行AS配置模式。
5.根据权利要求3所述的软PLC模块的远程在线数据更新方法，其特征在于：所述存储模块采用EPCS串行存储芯片。
6.根据权利要求4所述的软PLC模块的远程在线数据更新方法，其特征在于：所述存储模块采用EPCS串行存储芯片。
7.根据权利要求3-6中的任一项所述的软PLC模块的远程在线数据更新方法，其特征在于：如果系统在更新过程中发生配置错误，则通过拨码开关让系统强行进入工厂配置，以便再次对系统进行应用配置的更新升级。
CN201410461049.7A 2014-09-11 2014-09-11 一种软plc模块的远程在线数据更新系统及方法 Pending CN105467921A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410461049.7A CN105467921A (zh) 2014-09-11 2014-09-11 一种软plc模块的远程在线数据更新系统及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410461049.7A CN105467921A (zh) 2014-09-11 2014-09-11 一种软plc模块的远程在线数据更新系统及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105467921A true CN105467921A (zh) 2016-04-06

Family

ID=55605732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410461049.7A Pending CN105467921A (zh) 2014-09-11 2014-09-11 一种软plc模块的远程在线数据更新系统及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105467921A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106444610A (zh) * 2016-11-06 2017-02-22 杭州电子科技大学 一种plc远程代码更新系统及方法
CN107273170A (zh) * 2017-07-03 2017-10-20 西南交通大学 一种SoPC程序远程更新系统及方法
CN111338680A (zh) * 2018-12-18 2020-06-26 深圳市优必选科技有限公司 从站的固件升级方法、固件升级装置及终端
CN111338662A (zh) * 2018-12-18 2020-06-26 深圳市优必选科技有限公司 从站的固件升级方法、固件升级装置及终端

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030064039A (ko) * 2002-01-25 2003-07-31 삼성전자주식회사 원격 에프피지에이 프로그램 업그레이드 방법
CN102609287A (zh) * 2012-02-10 2012-07-25 株洲南车时代电气股份有限公司 一种通过cpu远程更新fpga的装置及其方法
CN103019779A (zh) * 2012-11-30 2013-04-03 北京遥测技术研究所 一种fpga/dsp嵌入式系统的程序更新方法
CN204065779U (zh) * 2014-09-11 2014-12-31 沈阳机床(集团)设计研究院有限公司上海分公司 一种软plc模块的远程在线数据更新系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030064039A (ko) * 2002-01-25 2003-07-31 삼성전자주식회사 원격 에프피지에이 프로그램 업그레이드 방법
CN102609287A (zh) * 2012-02-10 2012-07-25 株洲南车时代电气股份有限公司 一种通过cpu远程更新fpga的装置及其方法
CN103019779A (zh) * 2012-11-30 2013-04-03 北京遥测技术研究所 一种fpga/dsp嵌入式系统的程序更新方法
CN204065779U (zh) * 2014-09-11 2014-12-31 沈阳机床(集团)设计研究院有限公司上海分公司 一种软plc模块的远程在线数据更新系统

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106444610A (zh) * 2016-11-06 2017-02-22 杭州电子科技大学 一种plc远程代码更新系统及方法
CN107273170A (zh) * 2017-07-03 2017-10-20 西南交通大学 一种SoPC程序远程更新系统及方法
CN107273170B (zh) * 2017-07-03 2018-07-27 西南交通大学 一种SoPC程序远程更新系统及方法
CN111338680A (zh) * 2018-12-18 2020-06-26 深圳市优必选科技有限公司 从站的固件升级方法、固件升级装置及终端
CN111338662A (zh) * 2018-12-18 2020-06-26 深圳市优必选科技有限公司 从站的固件升级方法、固件升级装置及终端
CN111338680B (zh) * 2018-12-18 2024-04-19 深圳市优必选科技有限公司 从站的固件升级方法、固件升级装置及终端

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8904074B2 (en) Method and apparatus for distributing configuration files in a distributed control system
US9223559B2 (en) Information processing apparatus, electronic control unit, information processing method, and program
CN102279756A (zh) Cpld固件更新方法
CN105467921A (zh) 一种软plc模块的远程在线数据更新系统及方法
CN103473141A (zh) 一种带外查看及修改bios设置选项的方法
CN105373407A (zh) 嵌入式系统dsp和fpga在线升级方法
CN102902243A (zh) 用于服务自动化工厂中的现场设备的系统和方法
EP2508954A1 (en) System and method for the configuration of a clustered simulation network
CN103605542A (zh) Fpga配置文件的在线升级装置
CN105159731A (zh) 一种fpga配置文件远程升级的装置
CN204065779U (zh) 一种软plc模块的远程在线数据更新系统
CN104167822A (zh) 一种用于配网自动化终端装置的参数配置方法
CN105430096A (zh) 并行文件系统的自动安装方法及装置
CN102768504A (zh) 用于对子模块的行为进行控制性干涉的方法
JP5546500B2 (ja) Ｆｐｇａ搭載装置の遠隔保守システム
CN105446753A (zh) 配置文件的处理方法及装置
CN105224453A (zh) 系统兼容性的自动测试方法及装置
CN104717023A (zh) 通信性能可预测的1553b总线工程遥测数据获取方法
TWI708148B (zh) 用於將移動裝置介接至一或多個週邊裝置的設備及用於配置移動裝置及一或多個週邊裝置間之通訊路徑的方法
KR102050312B1 (ko) Ｐｌｃ에 포함된 임베디드 ｃｐｕ를 이용한 시스템 간의 다중 통신 및 멀티 프로토콜 지원 방법, 장치 및 컴퓨터-판독가능 기록매체
CN103647659A (zh) 一种监测方法及系统
CN107850890B (zh) 在工业控制和自动化系统中基于远程终端单元操作便携式存储介质的方法和系统
CN114936033A (zh) 一种集群固件升级的系统和智能超级计算集群
CN108073412B (zh) 一种基于wifi的fpga无线升级和智能加载的装置及方法
CN104468671A (zh) 一种配置信息处理方法、装置及相关设备

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20160406

RJ01 Rejection of invention patent application after publication