CN105549990A - 一种网络节点远程升级逻辑的多用户竞争控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种网络节点远程升级逻辑的多用户竞争控制方法，包括控制单元、多路选择器和多个控制寄存器组；控制寄存器组包括PROM加载忙寄存器、PROM加载请求寄存器、PROM加载授权寄存器和PROM加载完成寄存器；每个控制寄存器组对应一个用户接口，用来存储用户的控制指令以及向用户反馈信息；控制单元根据控制寄存器组的值，控制多路选择器工作，并将状态信息写入控制寄存器组相应的寄存器中；多路选择器在控制单元的控制下实现PROM接口与用户接口的选通或关断。本发明通过在PROM接口与主机接口间增加控制逻辑，达到使多个用户均可以安全加载PROM的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种多用户竞争控制方法，特别涉及一种网络节点远程升级逻辑的多用户竞争控制方法。
背景技术
在网络通信领域，FPGA因为具有完全可编程特性而被广泛用于实现网络节点的核心功能，与之配套的PROM通常由工作人员使用JTAG接口加载编程文件，对于具有众多节点的大型网络而言，往往会选择通过远程升级的方式，使用软件将编程文件通过数据传输接口(例如以太网、串口等)加载PROM，达到灵活高效的目的，但由于PROM接口是唯一的，当有多个用户拥有加载权限时，存在用户间加载竞争从而导致加载失败，进而造成产品失效的风险。
发明内容
本发明的目的是提供一种网络节点远程升级逻辑的多用户竞争控制方法，通过在PROM接口与主机接口间增加控制逻辑，达到使多个用户均可以安全加载PROM的目的。
为达到以上目的，本发明是采取如下技术方案予以实现的：
第一种技术方案：
一种网络节点远程升级逻辑的多用户竞争控制系统，
包括控制单元、多路选择器和多个控制寄存器组；
控制寄存器组包括PROM加载忙寄存器、PROM加载请求寄存器、PROM加载授权寄存器和PROM加载完成寄存器；
每个控制寄存器组对应一个用户接口，用来存储用户的控制指令以及向用户反馈信息；
控制单元根据控制寄存器组的值，控制多路选择器工作，并将状态信息写入控制寄存器组相应的寄存器中；多路选择器在控制单元的控制下实现PROM接口与用户接口的选通或关断。
其中，
PROM加载忙寄存器指示PROM当前的加载状态，有效时表示PROM处于加载状态，无效时表示PROM处于空闲状态，由控制单元写入，用户只读；
PROM加载请求寄存器由用户在需要申请加载PROM时写入，用户只写且写有效；
PROM加载授权寄存器指示是否允许用户加载PROM，有效时表示允许，无效时表示不允许，当允许用户加载PROM时由控制单元有效，当用户写PROM加载完成寄存器时由控制单元清除，用户只读；
PROM加载完成寄存器在用户完成加载PROM后写入，用户只写且写有效。
第二种技术方案：
基于上述网络节点远程升级逻辑的多用户竞争控制系统的控制方法，
包括以下步骤：
1)需要加载PROM的用户读取控制寄存器组中的PROM加载忙寄存器；
2)若PROM加载忙寄存器有效，则跳转到步骤1)；
若PROM加载忙寄存器无效，则写PROM加载请求寄存器；
3)当PROM加载忙寄存器无效且仅有一个PROM加载请求寄存器有效，则控制单元控制多路选择器将PROM接口与相应的用户接口对接；
当PROM加载忙寄存器无效且有多个PROM加载请求寄存器有效，则控制单元通过R-R(Round-Robin)算法选择用户，并控制多路选择器将PROM接口与选择的用户接口对接；
4)控制单元将所有的PROM加载忙寄存器和该用户的PROM加载授权寄存器有效；
5)用户读PROM加载授权寄存器，当PROM加载授权寄存器有效时，开始加载PROM，加载完成后写PROM加载完成寄存器；
6)若用户连续访问多次PROM加载授权寄存器均无效，写PROM加载完成寄存器，跳转到步骤1)；
7)当控制单元检测到PROM加载完成寄存器有效后，若对应的PROM加载授权寄存器无效，则将PROM加载完成寄存器无效，继续监测PROM加载完成寄存器；
当控制单元检测到PROM加载完成寄存器有效后，若对应的PROM加载授权寄存器有效，则将对应的PROM加载请求寄存器、PROM加载授权寄存器、PROM加载完成寄存器和所有的PROM加载忙寄存器无效，控制多路选择器将用户接口与PROM接口断开，加载过程结束。
控制寄存器组中每个寄存器的宽度均为32bit。
本发明的有益效果是：
a)使用简单。用户只用根据实际应用环境，通过对控制寄存器组的配置，即可通过FPGA加载PROM，而不用再专门连接JTAG接口。
b)能够满足多个用户独立加载的需求。
c)能够避免各用户间的加载冲突，保证加载数据的完整性。
附图说明
图1是本发明的控制系统结构示意图；
图2是本发明控制方法的工作流程示意图。
具体实施方式
本发明提出了一种网络节点远程升级逻辑的多用户竞争控制系统及方法，能够避免多个主机在加载PROM时产生冲突，提高配置PROM时数据的安全性。
下面结合附图及具体实例对本发明做进一步的详细说明。
如图1所示，一种网络节点远程升级逻辑的多用户竞争控制方法，包括
1)控制寄存器组
每个控制寄存器组各自对应一个用户接口，对于两个用户的系统来说N＝2，有两组独立的控制寄存器组，用来存储用户的控制指令以及向用户反馈信息，包括PROM加载忙寄存器、PROM加载请求寄存器、PROM加载授权寄存器和PROM加载完成寄存器，其中PROM加载忙寄存器指示PROM当前的加载状态，有效时表示PROM处于加载状态，无效时表示PROM处于空闲状态，由控制单元写入，用户只读；PROM加载请求寄存器由用户在需要申请加载PROM时写入，用户只写且写有效；PROM加载授权寄存器指示是否允许用户加载PROM，有效时表示允许，无效时表示不允许，当允许用户加载PROM时由控制单元有效，当用户写PROM加载完成寄存器时由控制单元清除，用户只读；PROM加载完成寄存器在用户完成加载PROM后写入，用户只写且写有效；每个寄存器的宽度均为32bit。
2)控制单元
控制单元根据控制寄存器组的值，控制多路选择器工作，并将状态信息写入相应的控制寄存器中。其工作流程为：
1)当控制单元检测到PROM加载忙寄存器无效且有PROM加载请求寄存器有效，则表示有用户申请加载PROM，控制单元控制多路选择器将PROM接口与相应的用户接口对接；
2)控制单元置PROM加载忙寄存器和该用户的PROM加载授权寄存器为有效；
3)当控制单元检测到PROM加载完成寄存器有效后，若对应的PROM加载请求寄存器无效，则置PROM加载完成寄存器无效，并继续监测PROM加载完成寄存器；
4)当控制单元检测到PROM加载完成寄存器有效后，若对应的PROM加载请求寄存器有效，则置PROM加载请求寄存器、PROM加载授权寄存器、PROM加载完成寄存器和PROM加载忙寄存器无效，控制多路选择器将用户接口与PROM接口的连接关断，加载过程结束。
3)多路选择器
多路选择器在控制单元的控制下实现PROM接口与用户接口的选通或关断。
Claims (4)
1.一种网络节点远程升级逻辑的多用户竞争控制系统，其特征在于：
包括控制单元、多路选择器和多个控制寄存器组；
控制寄存器组包括PROM加载忙寄存器、PROM加载请求寄存器、PROM加载授权寄存器和PROM加载完成寄存器；
每个控制寄存器组对应一个用户接口，用来存储用户的控制指令以及向用户反馈信息；
控制单元根据控制寄存器组的值，控制多路选择器工作，并将状态信息写入控制寄存器组相应的寄存器中；多路选择器在控制单元的控制下实现PROM接口与用户接口的选通或关断。
2.根据权利要求1所述的网络节点远程升级逻辑的多用户竞争控制系统，其特征在于：
PROM加载忙寄存器指示PROM当前的加载状态，有效时表示PROM处于加载状态，无效时表示PROM处于空闲状态，由控制单元写入，用户只读；
PROM加载请求寄存器由用户在需要申请加载PROM时写入，用户只写且写有效；
PROM加载授权寄存器指示是否允许用户加载PROM，有效时表示允许，无效时表示不允许，当允许用户加载PROM时由控制单元有效，当用户写PROM加载完成寄存器时由控制单元清除，用户只读；
PROM加载完成寄存器在用户完成加载PROM后写入，用户只写且写有效。
3.基于权利要求1或2所述的网络节点远程升级逻辑的多用户竞争控制系统的控制方法，
包括以下步骤：
1)用户读取PROM加载忙寄存器；
2)若PROM加载忙寄存器有效，则跳转到步骤1)；
若PROM加载忙寄存器无效，则写PROM加载请求寄存器；
3)当PROM加载忙寄存器无效且仅有一个PROM加载请求寄存器有效，则控制单元控制多路选择器将PROM接口与相应的用户接口对接；
当PROM加载忙寄存器无效且有多个PROM加载请求寄存器有效，则控制单元通过R-R(Round-Robin)算法选择用户，并控制多路选择器将PROM接口与选择的用户接口对接；
4)控制单元将所有的PROM加载忙寄存器和该用户的PROM加载授权寄存器有效；
5)用户读PROM加载授权寄存器，当PROM加载授权寄存器有效时，开始加载PROM，加载完成后写PROM加载完成寄存器；
6)若用户连续访问多次PROM加载授权寄存器均无效，写PROM加载完成寄存器，跳转到步骤1)；
7)当控制单元检测到PROM加载完成寄存器有效后，若对应的PROM加载授权寄存器无效，则将PROM加载完成寄存器无效，继续监测PROM加载完成寄存器；
当控制单元检测到PROM加载完成寄存器有效后，若对应的PROM加载授权寄存器有效，则将对应的PROM加载请求寄存器、PROM加载授权寄存器、PROM加载完成寄存器和所有的PROM加载忙寄存器无效，控制多路选择器将用户接口与PROM接口断开，加载过程结束。
4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，控制寄存器组中每个寄存器的宽度均为32bit。
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| CN201510888472.XA CN105549990B (zh) | 2015-12-07 | 2015-12-07 | 一种网络节点远程升级逻辑的多用户竞争控制方法 |
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|---|---|---|---|---|
| CN110850770A (zh) * | 2019-11-08 | 2020-02-28 | 航天柏克(广东)科技有限公司 | 一种多主机的快速判断和退出方法 |
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| CN101751354A (zh) * | 2008-12-09 | 2010-06-23 | 无锡华润矽科微电子有限公司 | 寄存器组控制电路及其控制方法 |
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