CN107632865B - 一种fpga配置升级方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种配置升级方法及装置，该方法包括：当接收到针对所述FPGA的升级指令时，重启所述FPGA；确定主机软件补丁中是否存在所述FPGA需要升级的配置文件；当所述主机软件补丁中存在所述FPGA需要升级的配置文件时，获取所述FPGA需要升级的配置文件，并控制所述FPGA加载所述需要升级的配置文件。应用本发明实施例可以降低FPGA配置升级的版本管理开销，提高系统运行效率。

Description

一种FPGA配置升级方法及装置

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种FPGA配置升级方法及装置。

背景技术

FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)是ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)领域的一种半定制电路，以硬件描述语言完成电路设计，然后通过特定方式将配置文件快速烧录至FPGA上实现某些功能的器件。

目前，常见的FPGA配置升级方法是直接发布FPGA需要升级的配置文件，以使需要进行FPGA配置升级的设备加载该需要升级的配置文件，实现配置升级。

然而实践发现，现有FPGA配置升级方案中，由于FPGA配置文件版本和主机版本是配套的，如果对外发布FPGA配置文件，必须和设备的主机版本绑定起来，既要管理设备的主机版本，又要管理FPGA的配置文件版本，版本管理开销过高。

发明内容

本发明提供一种FPGA配置升级方法及装置，以解决现有FPGA配置升级方案中版本管理开销过高的问题。

根据本发明实施例的第一方面，提供一种配置升级方法，应用于交换设备的目标线卡板的处理器，所述目标线卡板上部署有FPGA，该方法包括：

当接收到针对所述FPGA的升级指令时，重启所述FPGA；

确定主机软件补丁中是否存在所述FPGA需要升级的配置文件；

当所述主机软件补丁中存在所述FPGA需要升级的配置文件时，获取所述FPGA需要升级的配置文件，并控制所述FPGA加载所述需要升级的配置文件。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种配置升级装置，应用于交换设备的目标线卡板的处理器，所述目标线卡板上部署有FPGA，该装置包括：

接收单元，用于接收指令；

控制单元，用于当所述接收单元接收到针对所述FPGA的升级指令时，重启所述FPGA；

确定单元，用于确定主机软件补丁中是否存在所述FPGA需要升级的配置文件；

获取单元，用于当所述主机软件补丁中存在所述FPGA需要升级的配置文件时，获取所述FPGA需要升级的配置文件；

所述控制单元，还用于控制所述FPGA加载所述需要升级的配置文件。

应用本发明实施例，通过将FPGA需要升级的配置文件加入到主机软件补丁，当接收到针对FPGA的升级指令时，重启FPGA，并确定主机软件补丁中是否存在FPGA需要升级的配置文件，进而，当主机软件补丁中存在FPGA需要升级的配置文件时，获取FPGA需要升级的配置文件，并控制FPGA加载需要升级的配置文件，降低了FPGA配置升级的版本管理开销，提高了系统运行效率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种配置升级方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的一种交换设备的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种配置升级装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例中的技术方案，并使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明实施例中技术方案作进一步详细的说明。

请参见图1，为本发明实施例提供的一种FPGA配置升级方法的流程示意图，如图1所示，该配置升级方法可以包括以下步骤：

需要说明的是，本发明实施例提供的配置升级方法可以应用于交换设备中任一部署有FPGA的线卡板(本文中称为目标线卡板)的处理器，如CPU(Center Process Unit，中央处理单元)，其中，该交换设备可以包括支持补丁功能的交换机或路由器等；该线卡板可以包括主控板或接口板。为便于描述，以下以步骤101～步骤103的执行主体为目标线卡板为例进行说明。

步骤101、当接收到针对FPGA的升级指令时，重启FPGA。

本发明实施例中，当目标线卡板接收到针对FPGA的升级指令时，目标线卡板可以向本板的FPGA发送重启指令，该FPGA接收到该重启指令时，进行重启。

步骤102、确定主机软件补丁中是否存在该FPGA需要升级的配置文件。

步骤103、当主机软件补丁中存在该FPGA需要升级的配置文件时，获取该FPGA需要升级的配置文件，并控制FPGA加载需要升级的配置文件。

本发明实施例中，考虑到单独发布FPGA配置文件会增加FPGA配置升级的版本管理开销，因此，为了降低FPGA配置升级的版本管理开销，可以将FPGA需要升级的配置文件当成主机版本的一个普通文件加入到主机版本的补丁(主机软件补丁)中，随着主机版本对外发布。

相应地，在本发明实施例中，当目标线卡板接收到针对FPGA的升级指令，并向本板的FPGA发送重启指令之后，目标线卡板还可以确定主机软件补丁中是否存在FPGA需要升级的配置文件。

当目标线卡板确定主机软件补丁中存在FPGA需要升级的配置文件时，目标线卡可以获取FPGA需要升级的配置文件，并控制FPGA加载需要升级的配置文件。

可见，在图1所示的方法流程中，通过将FPGA需要升级的配置文件加入到主机软件补丁，利用主机软件的补丁管理功能来实现FPGA配置升级的版本管理，降低了FPGA配置升级的版本管理开销，提高了系统运行效率。

在本发明其中一个实施例中，主机软件补丁可以保存在交换设备的主控板中；

相应地，上述确定主机软件补丁中是否存在FPGA需要升级的配置文件，可以包括：

查询主控板中保存的主机软件补丁中是否存在FPGA需要升级的配置文件；

上述当主机软件补丁中存在FPGA需要升级的配置文件时，获取FPGA需要升级的配置文件，可以包括：

当主控板中保存的主机软件补丁中存在FPGA需要升级的配置文件时，从主控板中获取FPGA需要升级的配置文件。

在该实施例中，以目标线卡板为接口板(本文中称为目标接口板)为例。

当主机软件补丁保存在主控板中(接口板中未保存)时，目标接口板可以通过接口板与主控板之间的询问机制，查询主控板中保存的主机软件补丁中是否存在FPGA需要升级的配置文件。

当目标接口板确定主控板中保存的主机软件补丁中包括FPGA需要升级的配置文件时，目标接口板可以通过IPC(Inter-Process Communication，进程间通信)方式从主控板中获取FPGA需要升级的配置文件，并将获取到的FPGA需要升级的配置文件发送至FPGA，以使FPGA加载该需要升级的配置文件。

需要说明的是，在该实施例中，当目标线卡板为主控板时，主控板可以直接查询本板中保存的主机软件补丁中是否存在FPGA需要升级的配置文件，并当本板中保存的主机软件补丁中包括FPGA需要升级的配置文件时，从本板中保存的主机软件补丁中获取FPGA需要升级的配置文件，并将获取到的FPGA需要升级的配置文件发送至FPGA，以使FPGA加载该需要升级的配置文件。

可见，在该实施例中，通过将包括FPGA需要升级的配置文件的主机软件补丁保存在主控板中，当接口板需要使用升级FPGA时，从主控板中获取FPGA需要升级的配置文件，节省了接口板的存储空间。

在本发明另一个实施例中，主机软件补丁可以保存在交换设备的主控板和接口板中；

相应地，上述确定主机软件补丁中是否存在FPGA需要升级的配置文件，可以包括：

查询目标线卡板中保存的主机软件补丁中是否存在FPGA需要升级的配置文件；

上述当主机软件补丁中存在FPGA需要升级的配置文件时，获取FPGA需要升级的配置文件，可以包括：

当目标线卡板中保存的主机软件补丁中存在FPGA需要升级的配置文件时，从目标线卡板中保存的主机软件补丁中获取FPGA需要升级的配置文件。

在该实施例中，当目标线卡板接收到针对FPGA的升级指令，并向本板的FPGA发送重启指令之后，目标线卡板可以查询本板中保存的主机软件补丁是否存在FPGA需要升级的配置文件，并当本板中保存的主机软件补丁包括FPGA需要升级的配置文件时，从本板中保存的主机软件补丁中获取FPGA需要升级的配置文件，并将获取到的FPGA需要升级的配置文件发送至FPGA，以使FPGA加载该需要升级的配置文件。

举例来说，当目标线卡板为主控板时，主控板可以直接查询本板中保存的主机软件补丁中是否存在FPGA需要升级的配置文件，并当本板中保存的主机软件补丁中包括FPGA需要升级的配置文件时，从本板中保存的主机软件补丁中获取FPGA需要升级的配置文件，并将获取到的FPGA需要升级的配置文件发送至FPGA，以使FPGA加载该需要升级的配置文件。

又举例来说，当目标线卡板为接口板(本文中称为目标接口板)时，目标接口板可以直接查询本板中保存的主机软件补丁中是否存在FPGA需要升级的配置文件，并当本板中保存的主机软件补丁中包括FPGA需要升级的配置文件时，从本板中保存的主机软件补丁中获取FPGA需要升级的配置文件，并将获取到的FPGA需要升级的配置文件发送至FPGA，以使FPGA加载该需要升级的配置文件。

可见，在该实施例中，通过将包括FPGA需要升级的配置文件的主机软件补丁保存在主控板和接口板中，当主控板或接口板需要进行FPGA升级时，可以直接从本板中获取FPGA需要升级的配置文件，提高了系统运行效率。

进一步地，在该实施例中，当目标线卡板为接口板时，上述查询目标线卡板中保存的主机软件补丁中是否存在FPGA需要升级的配置文件之后，还包括：

当目标线卡板中保存的主机软件补丁中不存在FPGA需要升级的配置文件时，查询主控板中保存的主机软件补丁中是否存在FPGA需要升级的配置文件；

相应地，上述当主机软件补丁中存在FPGA需要升级的配置文件，获取FPGA需要升级的配置文件，还包括：

当主控板中保存的主机软件补丁中存在FPGA需要升级的配置文件时，从主控板中获取FPGA需要升级的配置文件。

在该实施例中，当接口板自身保存的主机软件补丁中不存在FPGA需要升级的配置文件时，接口板可以进一步查询主控板中保存的主机软件补丁中是否存在FPGA需要升级的配置文件。

当主控板中保存的主机软件补丁中存在FPGA需要升级的配置文件时，接口板可以从主控板中获取FPGA需要升级的配置文件，并将获取到的FPGA需要升级的配置文件发送至FPGA，以使FPGA加载该需要升级的配置文件。

需要说明的是，在本发明实施例中当交换设备为盒式交换设备时，仅仅包括一个作为主控板的线卡板时，该线卡板可以按照上述主控板进行FPGA配置升级的方式对本板的FPGA进行配置升级，其具体实现在此不做赘述。

为了使本领域技术人员更好地理解本发明实施例提供的技术方案，下面结合具体应用场景对本发明实施例提供的技术方案进行说明。

请参见图2，为本发明实施例提供一种交换设备的结构示意图，如图2所示，交换设备200可以包括主控板210和接口板221、接口板222…(共N块，N大于等于2)；主控板210包括CPU211，接口板221包括CPU2211和FPGA2212，接口板222包括CPU2221和FPGA2222…。

实施例一

在该实施例中，以主机软件补丁保存在主控板上，且接口板221需要进行FPGA升级为例，其实现流程如下：

1、接口板221的CPU2211接收到针对FPGA2212的升级指令，接口板221的CPU2211重启FPGA2212；

2、接口板221的CPU2211查询主控板210中保存的主机软件补丁中是否存在FPGA2212需要升级的配置文件；

3、当主控板210中的主机软件补丁中包括FPGA2212需要升级的配置文件时，接口板221的CPU2211通过IPC方式从主控板210中获取FPGA2212需要升级的配置文件，并将获取到的FPGA2212需要升级的配置文件发送给FPGA2212，以使FPGA2212加载该配置文件完成重启，实现配置升级；

4、当主控板210中的主机软件补丁不存在FPGA2212需要升级的配置文件时，FPGA2212加载原有的配置文件完成重启。

实施例二

在该实施例中，以主机软件补丁保存在主控板和接口板上，且接口板222需要进行FPGA升级为例，其实现流程如下：

1、接口板222的CPU2221接收到针对FPGA2222的升级指令，接口板222的CPU2221重启FPGA2222；

2、接口板222的CPU2221查询本板中保存的主机软件补丁中是否存在FPGA2212需要升级的配置文件；

3、当接口板222中的主机软件补丁中包括FPGA2222需要升级的配置文件时，接口板222的CPU2221从本板保存的主机软件补丁中获取FPGA2222需要升级的配置文件，并将获取到的FPGA2222需要升级的配置文件发送给FPGA2222，以使FPGA2222加载该配置文件完成重启，实现配置升级；

4、当接口板222保存的主机软件补丁不存在FPGA2222需要升级的配置文件时，接口板222的CPU2221查询主控板210中保存的主机软件补丁中是否存在FPGA2222需要升级的配置文件；

5、当主控板210中的主机软件补丁中包括FPGA2222需要升级的配置文件时，接口板222的CPU2221通过IPC方式从主控板210中获取FPGA2222需要升级的配置文件，并将获取到的FPGA2222需要升级的配置文件发送给FPGA2222，以使FPGA2222加载该配置文件完成重启，实现配置升级；

6、当主控板210中的主机软件补丁不存在FPGA2222需要升级的配置文件时，FPGA2222加载原有的配置文件完成重启。

通过以上描述可以看出，在本发明实施例提供的技术方案，通过将FPGA需要升级的配置文件加入到主机软件补丁，当接收到针对FPGA的升级指令时，重启FPGA，并确定主机软件补丁中是否存在FPGA需要升级的配置文件，进而，当主机软件补丁中存在FPGA需要升级的配置文件时，获取FPGA需要升级的配置文件，并控制FPGA加载需要升级的配置文件，降低了FPGA配置升级的版本管理开销，提高了系统运行效率。

请参见图3，为本发明实施例提供的一种配置升级装置的结构示意图，其中，该装置可以应用于上述方法实施例中的目标线卡板，如图3所示，该装置可以包括：

接收单元310，用于接收指令；

控制单元320，用于当所述接收单元310接收到针对所述FPGA的升级指令时，重启所述FPGA；

确定单元330，用于确定主机软件补丁中是否存在所述FPGA需要升级的配置文件；

获取单元340，用于当所述主机软件补丁中存在所述FPGA需要升级的配置文件时，获取所述FPGA需要升级的配置文件；

所述控制单元350，还用于控制所述FPGA加载所述需要升级的配置文件。

在可选实施例中，所述线卡板包括主控板或接口板；

所述主机软件补丁保存于主控板中，或，所述主机软件补丁保存于主控板和接口板。

在可选实施例中，所述确定单元330，具体用于当所述主机软件补丁保存于主控板中时，查询所述主控板中保存的主机软件补丁中是否存在所述FPGA需要升级的配置文件；

所述获取单元340，具体用于当所述主控板中保存的主机软件补丁中存在所述FPGA需要升级的配置文件时，从所述主控板中获取所述FPGA需要升级的配置文件。

在可选实施例中，所述确定单元330，具体用于当所述主机软件补丁保存于所述交换设备的主控板和接口板中时，查询所述目标线卡板中保存的主机软件补丁中是否存在所述FPGA需要升级的配置文件；

所述获取单元340，具体用于当所述目标线卡板中保存的主机软件补丁中存在所述FPGA需要升级的配置文件时，从所述目标线卡板中保存的主机软件补丁中获取所述FPGA需要升级的配置文件。

在可选实施例中，所述确定单元330，还用于当所述目标线卡板中保存的主机软件补丁中不存在所述FPGA需要升级的配置文件时，查询所述主控板中保存的主机软件补丁中是否存在所述FPGA需要升级的配置文件；

所述获取单元340，还用于当所述主控板中保存的主机软件补丁中存在所述FPGA需要升级的配置文件时，从所述主控板中获取所述FPGA需要升级的配置文件。

上述装置中各个单元的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。

对于装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本发明方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

由上述实施例可见，通过将FPGA需要升级的配置文件加入到主机软件补丁，当接收到针对FPGA的升级指令时，重启FPGA，并确定主机软件补丁中是否存在FPGA需要升级的配置文件，进而，当主机软件补丁中存在FPGA需要升级的配置文件时，获取FPGA需要升级的配置文件，并控制FPGA加载需要升级的配置文件，降低了FPGA配置升级的版本管理开销，提高了系统运行效率。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (6)

1.一种现场可编程门阵列FPGA配置升级方法，其特征在于，应用于交换设备的目标线卡板的处理器，所述目标线卡板上部署有FPGA，该方法包括：

当接收到针对所述FPGA的升级指令时，重启所述FPGA；

确定主机软件补丁中是否存在所述FPGA需要升级的配置文件；

当所述主机软件补丁中存在所述FPGA需要升级的配置文件时，获取所述FPGA需要升级的配置文件，并控制所述FPGA加载所述需要升级的配置文件；

所述线卡板包括主控板或接口板；

所述主机软件补丁保存于主控板中，或，所述主机软件补丁保存于主控板和接口板；

当所述主机软件补丁保存于所述交换设备的主控板和接口板中时，所述确定主机软件补丁中是否存在所述FPGA需要升级的配置文件，包括：

查询所述目标线卡板中保存的主机软件补丁中是否存在所述FPGA需要升级的配置文件；

所述当所述主机软件补丁中存在所述FPGA需要升级的配置文件时，获取所述FPGA需要升级的配置文件，包括：

当所述目标线卡板中保存的主机软件补丁中存在所述FPGA需要升级的配置文件时，从所述目标线卡板中保存的主机软件补丁中获取所述FPGA需要升级的配置文件。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述主机软件补丁保存于主控板中时，所述确定主机软件补丁中是否存在所述FPGA需要升级的配置文件，包括：

查询所述主控板中保存的主机软件补丁中是否存在所述FPGA需要升级的配置文件；

所述当所述主机软件补丁中存在所述FPGA需要升级的配置文件时，获取所述FPGA需要升级的配置文件，包括：

当所述主控板中保存的主机软件补丁中存在所述FPGA需要升级的配置文件时，从所述主控板中获取所述FPGA需要升级的配置文件。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述目标线卡板为接口板时，所述查询所述目标线卡板中保存的主机软件补丁中是否存在所述FPGA需要升级的配置文件之后，还包括：

当所述目标线卡板中保存的主机软件补丁中不存在所述FPGA需要升级的配置文件时，查询所述主控板中保存的主机软件补丁中是否存在所述FPGA需要升级的配置文件；

所述当所述主机软件补丁中存在所述FPGA需要升级的配置文件时，获取所述FPGA需要升级的配置文件，还包括：

当所述主控板中保存的主机软件补丁中存在所述FPGA需要升级的配置文件时，从所述主控板中获取所述FPGA需要升级的配置文件。

4.一种配置升级装置，其特征在于，应用于交换设备的目标线卡板的处理器，所述目标线卡板上部署有FPGA，该装置包括：

接收单元，用于接收指令；

控制单元，用于当所述接收单元接收到针对所述FPGA的升级指令时，重启所述FPGA；

确定单元，用于确定主机软件补丁中是否存在所述FPGA需要升级的配置文件；

获取单元，用于当所述主机软件补丁中存在所述FPGA需要升级的配置文件时，获取所述FPGA需要升级的配置文件；

所述控制单元，还用于控制所述FPGA加载所述需要升级的配置文件；

所述线卡板包括主控板或接口板；

所述主机软件补丁保存于主控板中，或，所述主机软件补丁保存于主控板和接口板；

所述确定单元，具体用于当所述主机软件补丁保存于所述交换设备的主控板和接口板中时，查询所述目标线卡板中保存的主机软件补丁中是否存在所述FPGA需要升级的配置文件；

所述获取单元，具体用于当所述目标线卡板中保存的主机软件补丁中存在所述FPGA需要升级的配置文件时，从所述目标线卡板中保存的主机软件补丁中获取所述FPGA需要升级的配置文件。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，

所述确定单元，具体用于当所述主机软件补丁保存于主控板中时，查询所述主控板中保存的主机软件补丁中是否存在所述FPGA需要升级的配置文件；

所述获取单元，具体用于当所述主控板中保存的主机软件补丁中存在所述FPGA需要升级的配置文件时，从所述主控板中获取所述FPGA需要升级的配置文件。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，

所述确定单元，还用于当所述目标线卡板中保存的主机软件补丁中不存在所述FPGA需要升级的配置文件时，查询所述主控板中保存的主机软件补丁中是否存在所述FPGA需要升级的配置文件；

所述获取单元，还用于当所述主控板中保存的主机软件补丁中存在所述FPGA需要升级的配置文件时，从所述主控板中获取所述FPGA需要升级的配置文件。

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