CN106528203B - 一种多片dsp芯片的自动化程序烧写方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种多片DSP芯片的自动化程序烧写方法，通过串行总线实现上位机与具有多片DSP芯片的处理机之间的数据通信；包含：S1、上位机向处理机发送开始烧写DSP芯片程序的指令，并通过串行总线将需要烧写的数据文件传输至处理机；S2、上位机通过处理机内的FPGA单元对主DSP芯片进行自动程序烧写，并对烧写的中间状态进行监控；S3、上位机通过处理机内的FPGA单元和主DSP芯片对次DSP芯片进行自动程序烧写，并对烧写的中间状态进行监控；S4、重复执行S3，直至完成所有次DSP芯片的自动程序烧写。本发明能实现批量DSP芯片的自动化程序烧写，并且对整个烧写过程进行实时监控以确保准确性。

Description

一种多片DSP芯片的自动化程序烧写方法
技术领域
本发明涉及一种对于具有多片DSP芯片的处理机进行自动化程序烧写的方法，尤其涉及对于批量DSP芯片的自动化程序烧写方法。
背景技术
在对处理机进行批量调试的过程中，DSP（Digital Signal Processing，数字信号处理）芯片的程序烧写是个费时费力的程序，更重要的是DSP芯片程序烧写的正确与否，将直接关系到处理机是否能够正常工作。现有技术中，一般采用手动烧写方法，需要调试人员手动加载需要烧录的数据文件，烧写完成后需要通过操作各类信号源发送指令来验证程序烧录是否正确。对于单片DSP芯片而言，手动烧写还是可行的。但是对于批量DSP芯片，手动烧写将大大影响整个调试过程的效率和准确性。因此，对于批量DSP芯片的程序烧写，实现自动化的烧写方法就显得十分有必要。
现有技术中，申请号为CN201210577842.4的专利申请公开了一种嵌入式多程序文件的批量烧写方法，包括配置目标闪存参数，以及程序文件的分区起止逻辑地址，导入待烧写的多个二进制文件，根据NandFlash的参数对导入烧写文件依次进行格式转化、分区、合并；生成可批量烧写的程序文件和文件分区表，调用离线编程工具进行批量烧写。该专利申请可以对不同参数的闪存NandFlash进行文件制作和合并，可以对不同的逻辑地址的文件分区进行制作和合并，能够实现离线、一次性批量烧写。但是，该方法并不是针对批量DSP芯片的自动烧写技术。
基于上述，目前亟需提出一种针对批量DSP芯片的自动化程序烧写方法，达到简化烧写步骤，降低烧写复杂性，提高批量烧写效率的目的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多片DSP芯片的自动化程序烧写方法，通过串行总线和FPGA单元实现上位机与DSP芯片之间的数据通信，实现批量DSP芯片的自动化程序烧写，并且对整个烧写过程进行实时监控以确保准确性。
为了达到上述目的，本发明提供一种多片DSP芯片的自动化程序烧写方法，通过串行总线实现上位机与具有多片DSP芯片的处理机之间的数据通信；所述的处理机包含：FPGA单元，通过串行总线与上位机通信连接；主DSP芯片，与FPGA单元通信连接，并通过CPLD单元与FPGA单元通信连接；多个次DSP芯片，分别与主DSP芯片通信连接；多个Flash单元，分别与主DSP芯片以及各个次DSP芯片对应通信连接；所述的自动化程序烧写方法包含：
S1、上位机向处理机发送开始烧写DSP芯片程序的指令，并通过串行总线将需要烧写的数据文件传输至处理机；
S2、上位机通过处理机内的FPGA单元对主DSP芯片进行自动程序烧写，并对烧写的中间状态进行监控；
S3、上位机通过处理机内的FPGA单元和主DSP芯片对次DSP芯片进行自动程序烧写，并对烧写的中间状态进行监控；
S4、重复执行S3，直至完成所有次DSP芯片的自动程序烧写。
所述的S1中，具体包含以下步骤：
S11、上位机向处理机的FPGA单元发出开始烧写DSP芯片程序的指令，并通过串行总线和FPGA单元依次读取主DSP芯片以及各个次DSP芯片的初始化状态；
S12、当上位机读取到主DSP芯片以及各个次DSP芯片均完成上电初始化后，自动加载需要烧写的数据文件，并进行数据文件的存储；
S13、上位机将转化完成的数据文件通过串行总线传输至FPGA单元中进行存储。
所述的S2中，具体包含以下步骤：
S21、上位机通过FPGA单元和CPLD单元向主DSP芯片发送开始烧写指令，主DSP芯片收到该开始烧写指令后，通过FPGA单元和串行总线向上位机返回开始烧写指令；
S22、主DSP芯片向与其连接的Flash单元发送擦除指令，将其中所存储的旧数据擦除；
S23、当旧数据擦除完毕后，主DSP芯片通过FPGA单元和串行总线向上位机发送擦除完成指令；
S24、主DSP芯片通过CPLD单元读取FPGA单元中存储的数据文件，并烧写至与该主DSP芯片连接的Flash单元中；
S25、当烧写完成后，主DSP芯片通过FPGA单元和串行总线向上位机发送烧写完成指令，上位机读取并显示烧写完成指令。
在所述的S2的执行过程中，上位机通过串行总线和FPGA单元实时读取主DSP芯片的烧写中间状态并进行显示，以监控主DSP芯片的程序烧写过程；如果主DSP芯片的烧写中间状态报错，则退出进行故障排除。
所述的主DSP芯片的烧写中间状态包括：开始烧写指令状态、擦除指令状态、擦除完成指令状态和烧写完成指令状态。
所述的S3中，具体包含以下步骤：
S31、上位机通过FPGA单元、CPLD单元和主DSP芯片向次DSP芯片发送开始烧写指令，次DSP芯片收到该开始烧写指令后，通过主DSP芯片、FPGA单元和串行总线向上位机返回开始烧写指令；
S32、次DSP芯片向与其连接的Flash单元发送擦除指令，将其中所存储的旧数据擦除；
S33、当旧数据擦除完毕后，次DSP芯片通过主DSP芯片、FPGA单元和串行总线向上位机发送擦除完成指令；
S34、次DSP芯片通过主DSP芯片和CPLD单元读取FPGA单元中存储的数据文件，并烧写至与该次DSP芯片连接的Flash单元中；
S35、当烧写完成后，次DSP芯片通过主DSP芯片、FPGA单元和串行总线向上位机发送烧写完成指令，上位机读取并显示烧写完成指令。
在所述的S3的执行过程中，上位机通过串行总线、FPGA单元和主DSP芯片实时读取次DSP芯片的烧写中间状态并进行显示，以监控次DSP芯片的程序烧写过程；如果次DSP芯片的烧写中间状态报错，则退出进行故障排除。
所述的次DSP芯片的烧写中间状态包括：开始烧写指令状态、擦除指令状态、擦除完成指令状态和烧写完成指令状态。
综上所述，本发明所提供的多片DSP芯片的自动化程序烧写方法，可自动加载需要烧写的数据文件，通过串行总线和FPGA单元实现上位机与DSP芯片之间的数据通信；利用DSP芯片返回的烧写完成指令自动进入下一片DSP芯片的自动烧写，实现批量DSP芯片的自动化程序烧写；并且能够对整个烧写过程进行实时监控，以判断DSP芯片烧写程序的正确与否。
附图说明
图1为本发明中的多片DSP芯片的自动化程序烧写方法的原理框图。
具体实施方式
以下结合图1，详细说明本发明的一个优选实施例。
本发明所述的多片DSP芯片的自动化程序烧写方法，如图1所示，利用Lab VIEW软件通过串行总线2实现上位机1与具有多片DSP芯片的处理机3之间的数据通信。所述的处理机3包含：FPGA（Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）单元4，其通过串行总线2与上位机1通信连接；主DSP芯片5，其与FPGA单元4通信连接，并且通过CPLD（ComplexProgrammable Logic Device，复杂可编程逻辑器件）单元7与FPGA单元4通信连接；多个次DSP芯片6，其分别与主DSP芯片5通信连接；多个Flash单元8，分别与主DSP芯片5以及各个次DSP芯片6对应通信连接。
本实施例中，所述的处理机3中共包含4片DSP芯片，其中1片为主DSP芯片5，另外3片为次DSP芯片6，且每片DSP芯片均分别连接一个Flash单元8，因此共包含4个Flash单元8。
本发明所述的多片DSP芯片的自动化程序烧写方法，包含以下步骤：
S1、上位机1向处理机3发送开始烧写DSP芯片程序的指令，并通过串行总线2将需要烧写的数据文件传输至处理机3；
S2、上位机1通过处理机3内的FPGA单元4对主DSP芯片5进行自动程序烧写，并对烧写的中间状态进行监控；
S3、上位机1通过处理机3内的FPGA单元4和主DSP芯片5对次DSP芯片6进行自动程序烧写，并对烧写的中间状态进行监控；
S4、重复执行S3，直至完成所有次DSP芯片6的自动程序烧写。
所述的S1中，具体包含以下步骤：
S11、上位机1向处理机3的FPGA单元4发出开始烧写DSP芯片程序的指令，并通过串行总线2和FPGA单元4依次读取主DSP芯片5以及各个次DSP芯片6的初始化状态；
S12、当上位机1读取到主DSP芯片5以及各个次DSP芯片6均完成上电初始化后，自动加载需要烧写的数据文件，并进行数据文件的存储；
S13、上位机1将转化完成的数据文件通过串行总线2传输至FPGA单元4的RAM（Random-Access Memory，随机存取存储器）中进行存储。
所述的S2中，具体包含以下步骤：
S21、上位机1通过FPGA单元4和CPLD单元7向主DSP芯片5发送开始烧写指令，主DSP芯片5收到该开始烧写指令后，通过FPGA单元4和串行总线2向上位机1返回开始烧写指令；
S22、主DSP芯片5向与其连接的Flash单元8发送擦除指令，将其中所存储的旧数据擦除；
S23、当旧数据擦除完毕后，主DSP芯片5通过FPGA单元4和串行总线2向上位机1发送擦除完成指令；
S24、主DSP芯片5通过CPLD单元7读取FPGA单元4中存储的数据文件，并烧写至与该主DSP芯片5连接的Flash单元8中；
S25、当烧写完成后，主DSP芯片5通过FPGA单元4和串行总线2向上位机1发送烧写完成指令，上位机1读取并显示烧写完成指令。
在所述的S2的执行过程中，上位机1通过串行总线2和FPGA单元4不间断实时读取主DSP芯片5的烧写中间状态并进行显示，以监控主DSP芯片5的程序烧写过程；如果主DSP芯片5的烧写中间状态报错，则说明烧写失败并退出，以便于立即进行故障排除。
所述的主DSP芯片5的烧写中间状态包括：开始烧写指令状态、擦除指令状态、擦除完成指令状态和烧写完成指令状态。
所述的S3中，具体包含以下步骤：
S31、上位机1通过FPGA单元4、CPLD单元7和主DSP芯片5向次DSP芯片6发送开始烧写指令，次DSP芯片6收到该开始烧写指令后，通过主DSP芯片5、FPGA单元4和串行总线2向上位机1返回开始烧写指令；
S32、次DSP芯片6向与其连接的Flash单元8发送擦除指令，将其中所存储的旧数据擦除；
S33、当旧数据擦除完毕后，次DSP芯片6通过主DSP芯片5、FPGA单元4和串行总线2向上位机1发送擦除完成指令；
S34、次DSP芯片6通过主DSP芯片5和CPLD单元7读取FPGA单元4中存储的数据文件，并烧写至与该次DSP芯片6连接的Flash单元8中；
S35、当烧写完成后，次DSP芯片6通过主DSP芯片5、FPGA单元4和串行总线2向上位机1发送烧写完成指令，上位机1读取并显示烧写完成指令。
在所述的S3的执行过程中，上位机1通过串行总线2、FPGA单元4和主DSP芯片5不间断实时读取次DSP芯片6的烧写中间状态并进行显示，以监控次DSP芯片6的程序烧写过程；如果次DSP芯片6的烧写中间状态报错，则说明烧写失败并退出，以便于立即进行故障排除。
所述的次DSP芯片6的烧写中间状态包括：开始烧写指令状态、擦除指令状态、擦除完成指令状态和烧写完成指令状态。
本实施例中，由于需要对3个次DSP芯片6依次进行自动程序烧写，因此S3需要重复执行3次，从而完成对处理机3中所有DSP芯片的自动程序烧写。
综上所述，本发明所提供的多片DSP芯片的自动化程序烧写方法，可自动加载需要烧写的数据文件，通过串行总线和FPGA单元实现上位机与DSP芯片之间的数据通信；利用DSP芯片返回的烧写完成指令自动进入下一片DSP芯片的自动烧写，实现批量DSP芯片的自动化程序烧写；并且能够对整个烧写过程进行实时监控，以判断DSP芯片烧写程序的正确与否。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (7)

1.一种多片DSP芯片的自动化程序烧写方法，其特征在于，通过串行总线（2）实现上位机（1）与具有多片DSP芯片的处理机（3）之间的数据通信；
所述的处理机（3）包含：
FPGA单元（4），通过串行总线（2）与上位机（1）通信连接；
主DSP芯片（5），与FPGA单元（4）通信连接，并通过CPLD单元（7）与FPGA单元（4）通信连接；
多个次DSP芯片（6），分别与主DSP芯片（5）通信连接；
多个Flash单元（8），分别与主DSP芯片（5）以及各个次DSP芯片（6）对应通信连接；
所述的自动化程序烧写方法包含：
S1、上位机（1）向处理机（3）发送开始烧写DSP芯片程序的指令，并通过串行总线（2）将需要烧写的数据文件传输至处理机（3）；
S2、上位机（1）通过处理机（3）内的FPGA单元（4）对主DSP芯片（5）进行自动程序烧写，并对烧写的中间状态进行监控；
S3、上位机（1）通过处理机（3）内的FPGA单元（4）和主DSP芯片（5）对次DSP芯片（6）进行自动程序烧写，并对烧写的中间状态进行监控；
S4、重复执行S3，直至完成所有次DSP芯片（6）的自动程序烧写；
所述的S2中，具体包含以下步骤：
S21、上位机（1）通过FPGA单元（4）和CPLD单元（7）向主DSP芯片（5）发送开始烧写指令，主DSP芯片（5）收到该开始烧写指令后，通过FPGA单元（4）和串行总线（2）向上位机（1）返回开始烧写指令；
S22、主DSP芯片（5）向与其连接的Flash单元（8）发送擦除指令，将其中所存储的旧数据擦除；
S23、当旧数据擦除完毕后，主DSP芯片（5）通过FPGA单元（4）和串行总线（2）向上位机（1）发送擦除完成指令；
S24、主DSP芯片（5）通过CPLD单元（7）读取FPGA单元（4）中存储的数据文件，并烧写至与该主DSP芯片（5）连接的Flash单元（8）中；
S25、当烧写完成后，主DSP芯片（5）通过FPGA单元（4）和串行总线（2）向上位机（1）发送烧写完成指令，上位机（1）读取并显示烧写完成指令。
2.如权利要求1所述的多片DSP芯片的自动化程序烧写方法，其特征在于，所述的S1中，具体包含以下步骤：
S11、上位机（1）向处理机（3）的FPGA单元（4）发出开始烧写DSP芯片程序的指令，并通过串行总线（2）和FPGA单元（4）依次读取主DSP芯片（5）以及各个次DSP芯片（6）的初始化状态；
S12、当上位机（1）读取到主DSP芯片（5）以及各个次DSP芯片（6）均完成上电初始化后，自动加载需要烧写的数据文件，并进行数据文件的存储；
S13、上位机（1）将转化完成的数据文件通过串行总线（2）传输至FPGA单元（4）中进行存储。
3.如权利要求2所述的多片DSP芯片的自动化程序烧写方法，其特征在于，在所述的S2的执行过程中，上位机（1）通过串行总线（2）和FPGA单元（4）实时读取主DSP芯片（5）的烧写中间状态并进行显示，以监控主DSP芯片（5）的程序烧写过程；如果主DSP芯片（5）的烧写中间状态报错，则退出进行故障排除。
4.如权利要求3所述的多片DSP芯片的自动化程序烧写方法，其特征在于，所述的主DSP芯片（5）的烧写中间状态包括：开始烧写指令状态、擦除指令状态、擦除完成指令状态和烧写完成指令状态。
5.如权利要求2所述的多片DSP芯片的自动化程序烧写方法，其特征在于，所述的S3中，具体包含以下步骤：
S31、上位机（1）通过FPGA单元（4）、CPLD单元（7）和主DSP芯片（5）向次DSP芯片（6）发送开始烧写指令，次DSP芯片（6）收到该开始烧写指令后，通过主DSP芯片（5）、FPGA单元（4）和串行总线（2）向上位机（1）返回开始烧写指令；
S32、次DSP芯片（6）向与其连接的Flash单元（8）发送擦除指令，将其中所存储的旧数据擦除；
S33、当旧数据擦除完毕后，次DSP芯片（6）通过主DSP芯片（5）、FPGA单元（4）和串行总线（2）向上位机（1）发送擦除完成指令；
S34、次DSP芯片（6）通过主DSP芯片（5）和CPLD单元（7）读取FPGA单元（4）中存储的数据文件，并烧写至与该次DSP芯片（6）连接的Flash单元（8）中；
S35、当烧写完成后，次DSP芯片（6）通过主DSP芯片（5）、FPGA单元（4）和串行总线（2）向上位机（1）发送烧写完成指令，上位机（1）读取并显示烧写完成指令。
6.如权利要求5所述的多片DSP芯片的自动化程序烧写方法，其特征在于，在所述的S3的执行过程中，上位机（1）通过串行总线（2）、FPGA单元（4）和主DSP芯片（5）不间断实时读取次DSP芯片（6）的烧写中间状态并进行显示，以监控次DSP芯片（6）的程序烧写过程；如果次DSP芯片（6）的烧写中间状态报错，则退出进行故障排除。
7.如权利要求6所述的多片DSP芯片的自动化程序烧写方法，其特征在于，所述的次DSP芯片（6）的烧写中间状态包括：开始烧写指令状态、擦除指令状态、擦除完成指令状态和烧写完成指令状态。
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