CN109542469A - 一种bios芯片替代电路实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种BIOS芯片替代电路实现方法，所述方法包括：初始上电时，上位机与FPGA连接，写入FPGA程序，设置BIOS启动程序的校验和，并通过FPGA的SPI总线对EEPROM芯片写入BIOS启动程序；正常上电时，FPGA通过SPI总线读取EEPROM芯片内的内容，并与FPGA内存储的BIOS启动程序进行比较，比较无误后，通过LPC总线将BIOS启动程序传输给预设CPU芯片，板卡正常启动；解决了现有的龙芯系列CPU将面临无法使用的技术问题，解决了BIOS芯片停产问题，并提高了国产率。

Description

一种BIOS芯片替代电路实现方法
技术领域
本发明涉及计算机领域，具体地，涉及一种BIOS芯片替代电路实现方法。
背景技术
目前龙芯2J和龙芯3A1000CPU芯片的BIOS启动芯片为LPC接口的EEPROM芯片，且其为进口芯片，暂无国产化替代。
进口的LPC接口的EEPROM芯片已经逐渐停产，且国内暂无厂家生产。目前也暂无其替代电路。龙芯系列CPU将面临无法使用的情况。
发明内容
本发明提供了一种BIOS芯片替代电路实现方法，解决了现有的龙芯系列CPU将面临无法使用的技术问题，解决了BIOS芯片停产问题，并提高了国产率。
为实现上述发明目的，本申请提供了一种BIOS芯片替代电路实现方法，所述方法包括：
初始上电时，上位机与FPGA连接，写入FPGA程序，设置BIOS启动程序的校验和，并通过FPGA的SPI总线对EEPROM芯片写入BIOS启动程序；
正常上电时，FPGA通过SPI总线读取EEPROM芯片内的内容，并与FPGA内存储的BIOS启动程序进行比较，比较无误后，通过LPC总线将BIOS启动程序传输给预设CPU芯片，板卡正常启动。
优选的，所述预设CPU芯片为龙芯2J和龙芯3A1000。
优选的，预设CPU芯片与FPGA通过LPC总线进行连接，FPGA与EEPROM芯片通过SPI总线进行连接，上位机通过JTAG接口与FPGA连接。
优选的，上电前对EEPROM芯片内程序进行可信度量。
优选的，上电前可对EEPROM芯片内程序进行可信度量，具体包括：将EEPROM内二进制代码读入FPGA，并与FPGA内预存的二进制代码进行比对，确认EEPROM芯片内程序无误后再进行上电，若对比不一致，则将EEPROM内代码烧写为FPGA内预存代码。
优选的，上位机通过JTAG接口与FPGA连接。
优选的，上位机通过UART接口与FPGA连接。
本申请提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
1.解决了BIOS芯片停产问题，并提高了国产率；
2.上电前可对EEPROM芯片内程序进行可信度量，确认EEPROM芯片内程序无误后再进行上电，提升板卡的安全性及可靠性；
3.可通过FPGA的JTAG接口对EEPROM芯片进行在线烧写，方便BIOS启动程序升级。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定；
图1是本申请中BIOS芯片替代电路实现方法示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在相互不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述范围内的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
请参考图1，本申请提供了一种BIOS芯片替代电路实现方法，具有以下特点：
本发明主要设计了一种用于龙芯2J和龙芯3A1000CPU的BIOS替代电路，使该类主板的国产化率能达到100％。
上电前可对EEPROM芯片内程序进行可信度量，将EEPROM内二进制代码读入FPGA，并与FPGA内预存的二进制代码进行比对，确认EEPROM芯片内程序无误后再进行上电，若对比不一致，则将EEPROM内代码烧写为FPGA内预存代码，保证启动代码的安全性，提升板卡的安全性及可靠性。
可通过FPGA的JTAG接口或UART等接口对EEPROM芯片进行在线烧写，方便BIOS启动程序升级。
初始上电时，上位机通过JTAG与FPGA相连，写入FPGA程序，设置BIOS启动程序的校验和，并通过FPGA的SPI总线对EEPROM芯片写入BIOS启动程序。
正常上电时，FPGA通过SPI总线读取EEPROM芯片内的内容，并与FPGA内存储的BIOS启动程序进行比较，比较无误后，通过LPC总线将BIOS启动程序传输给CPU，板卡正常启动。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种BIOS芯片替代电路实现方法，其特征在于，所述方法包括：
初始上电时，上位机与FPGA连接，写入FPGA程序，设置BIOS启动程序的校验和，并通过FPGA的SPI总线对EEPROM芯片写入BIOS启动程序；
正常上电时，FPGA通过SPI总线读取EEPROM芯片内的内容，并与FPGA内存储的BIOS启动程序进行比较，比较无误后，通过LPC总线将BIOS启动程序传输给预设CPU芯片，板卡正常启动。
2.根据权利要求1所述的BIOS芯片替代电路实现方法，其特征在于，所述预设CPU芯片为龙芯2J和龙芯3A1000。
3.根据权利要求1所述的BIOS芯片替代电路实现方法，其特征在于，预设CPU芯片与FPGA通过LPC总线进行连接，FPGA与EEPROM芯片通过SPI总线进行连接，上位机通过JTAG接口与FPGA连接。
4.根据权利要求1所述的BIOS芯片替代电路实现方法，其特征在于，上电前对EEPROM芯片内程序进行可信度量。
5.根据权利要求1所述的BIOS芯片替代电路实现方法，其特征在于，上电前可对EEPROM芯片内程序进行可信度量，具体包括：将EEPROM内二进制代码读入FPGA，并与FPGA内预存的二进制代码进行比对，确认EEPROM芯片内程序无误后再进行上电，若对比不一致，则将EEPROM内代码烧写为FPGA内预存代码。
6.根据权利要求1所述的BIOS芯片替代电路实现方法，其特征在于，上位机通过JTAG接口与FPGA连接。
7.根据权利要求1所述的BIOS芯片替代电路实现方法，其特征在于，上位机通过UART接口与FPGA连接。
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