CN112052031A - 一种业务板卡自动匹配和升级cpld的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种业务板卡自动匹配和升级CPLD的方法及装置，涉及通信技术领域。该方法包括：在盘控模块中存储所有业务单盘的CPLD目标码通用版本和CPLD目标码专用版本；业务单盘启动后，判断是否能通过CPLD获取到单盘类型信息，若不能获取到，则通过升级接口向CPLD在线烧入CPLD目标码通用版本；若能获取到，则通过CPLD获取专用版本的升级信息，根据该升级信息确定需要升级后，将单盘类型信息与存储的CPLD目标码专用版本进行匹配，并调用升级接口将匹配的CPLD目标码专用版本在线烧入到CPLD中。本发明既提升了单盘生产效率，又降低了盘控模块I/O资源的消耗，还便于盘控单盘和版本的管理及维护，满足实际应用需求。

Description

一种业务板卡自动匹配和升级CPLD的方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体来讲是一种业务板卡自动匹配和升级CPLD(Complex Programmable Logic Device,复杂可编程逻辑器件)的方法及装置。

背景技术

目前，由于CPLD易于实现各种算法和组合逻辑功能，具有掉电不丢失配置，方便升级等优点，在通信设备中得到了大量应用。而在通信板卡的开发和运行阶段，通常不可避免地需要对CPLD进行升级，达到修正错误，更改设计或扩展功能的目的。

当前CPLD烧录和升级主要有两种方法：

1)编程器烧写：使用编程器烧入每种通信业务板卡对应的特定版本的CPLD目标码。该方法由于不同CPLD供应商编程器接口不完全兼容，且需要人工选择特定的文件，操作过程中容易出错，且工作效率低下。

2)在线烧写：相关技术中，每个业务板卡上的CPLD需要一个对应的特定的目标码文件，完成相应的逻辑功能。不同业务板卡的目标码文件是不同的。为了提高单盘生产效率，实现CPLD的在线烧写，要求业务板卡的多个特定硬件管脚直接连接到盘控模块，产生唯一的单盘类型信息。盘控模块在初始化过程中通过上述多个特定硬件管脚来获取单盘类型，根据单盘类型来提取特定的CPLD目标码，然后通过CPLD升级接口在线烧入CPLD目标码。该方法虽然不需要编程器，但缺点是需要占用盘控模块的多个I/O(Input/Output,输入输出端口)资源，由于盘控模块通常需要通过多种数据接口和管理控制接口连接到板卡上的其他模块，往往造成I/O资源捉襟见肘，甚至造成此种在线升级方案无法实现。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种业务板卡自动匹配和升级CPLD的方法及装置，既提升了单盘生产效率，又降低了盘控模块I/O资源的消耗，满足实际应用需求。

为达到以上目的，本发明提供一种业务板卡自动匹配和升级CPLD的方法，包括以下步骤：

A、在盘控模块中存储所有业务单盘的CPLD目标码通用版本和CPLD目标码专用版本，所述CPLD目标码通用版本用于获取单盘类型信息，所述CPLD目标码专用版本用于获取单盘类型信息以及完成各业务单盘特有的专用逻辑功能；

B、业务单盘启动后，判断盘控模块是否能通过CPLD获取到单盘类型信息；若是，直接转入步骤C，否则，盘控模块通过升级接口向CPLD在线烧入CPLD目标码通用版本，再转入步骤C；

C、盘控模块通过CPLD获取当前业务单盘的单盘类型信息及专用版本的升级信息；根据专用版本的升级信息确定需要升级后，将单盘类型信息与存储的CPLD目标码专用版本进行匹配，并调用升级接口将匹配的CPLD目标码专用版本在线烧入CPLD中。

在上述技术方案的基础上，所述步骤B，包括以下步骤：

B1、业务单盘启动后，盘控模块通过CPLD获取单盘类型信息，并判断是否能成功获取到；若能成功获取到，则直接转入步骤C，否则，转入步骤B2；

B2、盘控模块将预设的通用版本重试次数递增，并判断此次递增后是否超过预设的通用版本重试次数上限，若未超过，转入步骤B3；若超过，转入步骤B4；

B3、盘控模块调用CPLD升级接口，提取盘控模块中存储的CPLD目标码通用版本，将该版本烧入到CPLD中，之后返回步骤B1；

B4、输出告警提示，结束。

在上述技术方案的基础上，所述专用版本的升级信息包括当前CPLD专用版本的版本信息；所述步骤C，包括以下步骤：

盘控模块通过CPLD获取当前CPLD专用版本的版本信息，该版本信息记为Ver_Num2；根据步骤B中，通过CPLD获取的单盘类型信息，匹配到所存储的对应CPLD专用版本的版本信息，记为Ver_Num1；比较Ver_Num1和Ver_Num2，如果两者相同，则确定为无需升级，输出无需升级的提示，结束；

如果两者不相同，则确定为需要升级，盘控模块将预设的专用版本重试次数递增；并判断此次递增后是否超过预设的专用版本重试次数上限，若超过，输出告警提示，结束；

若未超过，盘控模块调用CPLD升级接口，将盘控模块中存储的与单盘类型信息所匹配的CPLD目标码专用版本，烧入到CPLD中；判断该CPLD目标码专用版本是否升级成功，若成功，则盘控模块将上述CPLD目标码专用版本更新到专用版本的升级信息中；否则，再次确定为需要升级,重新进行CPLD目标码专用版本的烧入，直至升级成功或超过预设的专用版本重试次数上限而告警。

在上述技术方案的基础上，所述专用版本的升级信息还包括当前CPLD专用版本的校验信息；所述步骤C，还包括以下操作：

盘控模块通过CPLD获取专用版本的升级信息中的当前CPLD专用版本的校验信息，记为Checksum2；盘控模块提取盘控模块中储存的CPLD目标码专用版本，并调用预先指定的算法，产生CPLD专用版本的校验信息，记为Checksum1；读取CPLD内当前工作的专用版本，并调用预先指定的算法，产生当前CPLD工作版本的校验信息，记为Checksum3；

比较Ver_Num1和Ver_Num2是否一致的同时，还比较Checksum1，Checksum2和Checksum3是否一致；仅当两者均一致时，才确定为无需升级，否则确定为需要升级；

当判定CPLD目标码专用版本升级成功时，盘控模块将匹配的CPLD目标码专用版本Ver_Num1及CPLD专用版本的校验信息Checksum1，更新到专用版本的升级信息中。

在上述技术方案的基础上，所述版本信息包括CPLD目标码的编译时间、生成时间、版本号。

本发明还提供一种业务板卡自动匹配和升级CPLD的装置，

该装置包括CPLD，以及与CPLD连接的盘控模块、单盘类型信息模块、升级信息存储模块；

所述盘控模块，用于：存储所有业务单盘的CPLD目标码通用版本和CPLD目标码专用版本，所述CPLD目标码通用版本用于获取单盘类型信息，所述CPLD目标码专用版本用于获取单盘类型信息以及完成各业务单盘特有的专用逻辑功能；业务单盘启动后，判断是否能通过CPLD从单盘类型信息模块中获取到单盘类型信息，若不能获取到，则通过升级接口向CPLD在线烧入CPLD目标码通用版本；

若能获取到，则通过CPLD获取当前业务单盘的专用版本的升级信息；根据专用版本的升级信息确定需要升级后，将单盘类型信息与存储的CPLD目标码专用版本进行匹配，并调用升级接口将匹配的CPLD目标码专用版本在线烧入到CPLD中；

所述CPLD，用于：从所述单盘类型信息模块获取当前业务单盘的单盘类型信息，从所述升级信息存储模块获取专用版本的升级信息；并传递给所述盘控模块；

所述单盘类型信息模块，用于：产生或存储各业务单盘的单盘类型信息；

所述升级信息存储模块，用于：储存专用版本的升级信息。

在上述技术方案的基础上，所述盘控模块通过升级接口向CPLD在线烧入CPLD目标码通用版本，包括以下操作：

所述盘控模块将预设的通用版本重试次数递增；并判断此次递增后是否超过预设的通用版本重试次数上限；

若未超过，所述盘控模块调用CPLD升级接口，提取盘控模块中存储的CPLD目标码通用版本，将该版本烧入到CPLD中；再重新判断是否能通过CPLD读取到单盘类型信息，若是，继续执行后续操作；否则，重复上述操作，再次进行CPLD目标码通用版本的烧入；

若超过，所述盘控模块输出告警提示。

在上述技术方案的基础上，所述专用版本的升级信息包括当前CPLD专用版本的版本信息；所述盘控模块进行CPLD目标码专用版本的升级，包括以下操作：

所述盘控模块通过CPLD从所述升级信息存储模块获取当前CPLD专用版本的版本信息，该版本信息记为Ver_Num2；根据获取的单盘类型信息，匹配到所存储的对应CPLD专用版本的版本信息，记为Ver_Num1；比较Ver_Num1和Ver_Num2，如果两者相同，则确定为无需升级，输出无需升级的提示；

如果两者不相同，则确定为需要升级，所述盘控模块将预设的专用版本重试次数递增；并判断此次递增后是否超过预设的专用版本重试次数上限，若超过，输出告警提示；

若未超过，所述盘控模块调用CPLD升级接口，将自身存储的与单盘类型信息所匹配的CPLD目标码专用版本，烧入到CPLD中；判断该CPLD目标码专用版本是否升级成功，若成功，则将上述CPLD目标码专用版本更新到所述升级信息存储模块中；否则，再次确定为需要升级,重新进行CPLD目标码专用版本的烧入，直至升级成功或超过预设的专用版本重试次数上限而告警。

在上述技术方案的基础上，所述专用版本的升级信息还包括当前CPLD专用版本的校验信息；所述盘控模块进行CPLD目标码专用版本的升级，还包括以下操作：

通过CPLD从所述升级信息存储模块中获取所述当前CPLD专用版本的校验信息，记为Checksum2；所述盘控模块提取自身储存的CPLD目标码专用版本，并调用预先指定的算法，产生CPLD专用版本的校验信息，记为Checksum1；读取CPLD内当前工作的专用版本，并调用预先指定的算法，产生当前CPLD工作版本的校验信息，记为Checksum3；

比较Ver_Num1和Ver_Num2是否一致的同时，还比较Checksum1、Checksum2和Checksum3是否一致；仅当两者均一致时，才确定为无需升级，否则确定为需要升级；

当判定CPLD目标码专用版本升级成功时，盘控模块将匹配的CPLD目标码专用版本Ver_Num1及CPLD专用版本的校验信息Checksum1，更新到所述升级信息存储模块的专用版本的升级信息中。

在上述技术方案的基础上，所述版本信息包括CPLD目标码的编译时间、生成时间、版本号。

本发明的有益效果在于：

本发明中将各业务板卡的CPLD目标码分为CPLD目标码通用版本和CPLD目标码专用版本两个部分。其中，CPLD目标码通用版本在新业务单盘首次加电后，会烧入到CPLD中，使得CPLD根据烧入的CPLD目标码通用版本可获取到唯一的特定的单盘类型信息，进而使得盘控模块可间接通过CPLD获取当前业务单盘的单盘类型信息，而无需像现有技术中一样，通过盘控模块的多个特定硬件管脚来获取单盘类型信息，有效节省了盘控模块的I/O资源。并且，盘控模块可自动完成烧写CPLD，使得新业务单盘加工时无需使用专用CPLD编程器，也不需要人工干预，即避免了人为操作失误，也提高了业务单盘的产出效率。

除此之外，本发明中由于CPLD目标码专用版本也支持获取单盘类型信息，这样不同业务单盘可以共用软件版本，各业务单盘根据获取到的单盘类型信息加载对应的配置文件(软件)，方便了盘控单盘和版本的管理及维护。另外，本发明中每次烧入或升级前，会先执行读取单盘类型信息的步骤，以此来判断该业务单盘是否为新单盘或者是已完成加工的单盘。对于新单盘，必须烧入通用版本才能获取到单盘类型信息，而对于已完成加工的单盘，由于其CPLD内已经烧入通用版本或者专用版本，因此下一步只需读取版本信息，判断是否需要在线升级即可。这样可以避免每次初始化均要烧写CPLD版本，方便了已完成加工的单盘的版本管理和维护。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面对实施例对应的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中一种业务板卡自动匹配和升级CPLD的方法的流程图；

图2为本发明实施例中CPLD目标码的功能分配图；

图3为本发明实施例中单盘类型信息的示例图；

图4为本发明实施例中专用版本文件名到单盘类型信息的映射关系表的示意图；

图5为本发明实施例中步骤B的具体流程图；

图6为本发明实施例中步骤C的具体流程图；

图7为本发明实施例中一种业务板卡自动匹配和升级CPLD的装置的结构框图；

图8为本发明实施例中一种升级信息存储模块内部分区示意图；

图9为本发明实施例中另一种升级信息存储模块内部分区示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合说明书附图以及具体的实施例对本发明的技术方案进行详细的说明。

但需说明的是：接下来要介绍的示例仅是一些具体的例子，而不作为限制本发明的实施例必须为如下具体的步骤、数值、条件、数据、顺序等。本领域技术人员可以通过阅读本说明书来运用本发明的构思来构造本说明书中未提到的更多实施例。

实施例一

参见图1所示，本实施例提供了一种业务板卡自动匹配和升级CPLD的方法，该方法包括以下步骤：

A、在盘控模块中存储所有业务单盘的CPLD目标码通用版本和CPLD目标码专用版本，所述CPLD目标码通用版本用于获取单盘类型信息，所述CPLD目标码专用版本用于获取单盘类型信息以及完成各业务单盘特有的专用逻辑功能。

具体来说，本实施例会将同一系统中各业务板卡的CPLD目标码分为CPLD目标码通用版本和CPLD目标码专用版本两个部分，如图2所示。其中，CPLD目标码通用版本的主要作用是用于获取单盘类型信息，该单盘类型信息可如图3所示，包括单盘名称字段以及对应的单盘类型信息字段。CPLD目标码专用版本的主要作用不仅包括获取单盘类型信息，还需要完成各单盘特有的包括接口扩展、切换和转换、复位控制、点灯控制、时钟切换、开销处理和倒换控制等专用逻辑功能。同一系统中的各业务单盘使用完全相同的CPLD目标码通用版本，不需要加以区分。而各业务单盘使用各自的CPLD目标码专用版本完成对应的特定的逻辑和控制功能。不同业务单盘的CPLD目标码专用版本各不相同。专用版本文件的特定字段被分配用于存储单盘类型信息Brd_ID(Board Identifier,单盘标识符)和专用版本的版本信息，如Ver_num1(Version Number,版本号)。CPLD目标码通用版本和CPLD目标码专用版本一般存储在远程服务器、主控盘和各业务单盘的盘控模块上。并且，盘控模块将各业务单盘的专用版本文件名与相应的单盘类型信息关联起来，并维护了一个CPLD目标码专用版本文件名到单盘类型信息的映射关系表，如图4所示。

B、业务单盘启动后，判断盘控模块是否能通过CPLD获取到单盘类型信息；若能获取到，则直接转入步骤C，否则，盘控模块通过升级接口向CPLD在线烧入CPLD目标码通用版本，再转入步骤C。

可以理解的是，本实施例中，当业务单盘启动后，会先进行单盘类型信息的读取并判断是否能成功读取到，以此来确定该业务单盘是否为新业务单盘或者为已完成加工的单盘。对于新业务单盘，其首次加电后，CPLD为空，没有任何逻辑功能，是无法获取到单盘类型信息的，因此先需要盘控模块直接通过升级接口向CPLD在线烧入通用版本，以使得CPLD根据烧入CPLD目标码通用版本可获取到唯一的特定的单盘类型信息，进而使得后续的步骤C中，盘控模块可通过CPLD获取当前业务单盘的单盘类型信息。而对于已完成加工的业务单盘，由于其CPLD内已经烧入过通用版本或者专用版本，因此可直接进入下一步的步骤C，通过读取专用版本信息，判断是否需要在线升级即可。这样可以避免每次初始化均要烧写CPLD版本，方便了已完成加工的单盘的版本管理和维护。

进一步地，作为一种优选的实施方式，参见图5所示，本实施例的步骤B具体包括以下操作：

B1、业务单盘启动后，盘控模块通过CPLD获取单盘类型信息，并判断是否能成功获取到；若能成功获取到，则直接转入步骤C，否则，转入步骤B2；

B2、盘控模块将预设的通用版本重试次数递增(即进行加一操作)，所述通用版本重试次数的初始值为0；并判断此次递增后是否超过预设的通用版本重试次数上限，若未超过，转入步骤B3；若超过，转入步骤B4；

B3、盘控模块调用CPLD升级接口，提取盘控模块中存储的CPLD目标码通用版本，将该版本烧入到CPLD中，返回步骤B1，再次通过CPLD获取单盘类型信息，并判断是否能成功获取到；

B4、输出告警提示，结束所有流程。举例来说，可给出“无法获得单盘类型信息”的告警提示，以提示维护人员及时做出相应处理。

可以理解的是，该实施例的步骤B2中，采用该通用版本重试次数计数的目的是避免通用版本读取单盘类型信息的功能异常或者升级通用版本时重复出现问题，一直卡死在反复升级(烧入)的过程中，一旦通用版本重试次数超过事先设定的上限，那么将会产生告警和打印信息，提示维护人员及时处理，进一步保障了CPLD升级的可靠性。当然，可以理解的是，一旦通用版本重试烧入成功，成功获取到单盘类型信息后，可将该通用版本重试次数的值清0。

C、盘控模块通过CPLD获取当前业务单盘的专用版本的升级信息；根据专用版本的升级信息确定需要升级后，将单盘类型信息与存储的CPLD目标码专用版本进行匹配，并调用升级接口将匹配的CPLD目标码专用版本在线烧入到CPLD中。

进一步地，作为一种优选的实施方式，本实施例中专用版本的升级信息包括当前CPLD专用版本的版本信息，该版本信息可以采用CPLD目标码的编译时间，生成时间，版本号来组成或者以上述信息为基础组成的其他版本信息。例如版本信息为201805181913201805190902C0103，其中CPLD编译时间为201805181913，生成时间为201805190902，版本号为C0103。

在此基础上，参见图6所示，本实施例步骤C，包括以下操作：

C1、盘控模块通过CPLD获取当前CPLD专用版本的版本信息，记为Ver_Num2；同时，盘控模块还根据获取的单盘类型信息，匹配到所存储的对应CPLD专用版本的版本信息，记为Ver_Num1，转入步骤C2；具体地，盘控模块根据获取的单盘类型信息，通过查找自身维护的专用版本文件名到单盘类型信息的映射关系表，匹配到对应的专用版本文件，提取该专用版本文件中的版本信息，得到Ver_Num1。可以理解的是，步骤C1的目的是盘控模块分别获取自身存储的专用版本的版本信息Ver_Num1和CPLD中当前工作的专用版本的版本信息Ver_Num2，以便下一步对版本信息进行比较。

C2、比较Ver_Num1和Ver_Num2，如果两者相同，那么说明CPLD中当前专用版本与盘控模块中保存的专用版本一致，无需升级，转入步骤C8；如果两者不相同，那么说明CPLD中当前专用版本与盘控模块中保存的专用版本不一致，则确定为需要升级，转入步骤C3。可以理解的是，通常CPLD的配置文件需要写入到CPLD芯片内部的Flash存储器，该存储器的擦除和编程次数有限制(例如不超过10000次)，当写入次数超过上限时，可能造成CPLD失效。本步骤的目的是比较两组专用版本信息，当版本信息不一致时，才进行专用版本的在线升级，否则不需要升级，以减少非必要的升级。

C3、盘控模块将预设的专用版本重试次数递增(即进行加一操作)，所述专用版本重试次数的初始值为0；并判断此次递增后是否超过预设的专用版本重试次数上限，若超过，转入步骤C4；若未超过，转入步骤C5；可以理解的是，本步骤中，采用该专用版本重试次数计数的目的是避免升级专用版本时重复出现问题，一直卡死在反复升级(烧入)的过程中，一旦专用版本重试次数超过事先设定的上限，那么将会产生告警和打印信息，提示维护人员及时处理，进一步保障了CPLD升级的可靠性。当然，可以理解的是，一旦判定专用版本重试升级成功后，可将该专用版本重试次数的值清0。

C4、输出告警提示，结束所有流程。举例来说，可给出“CPLD专用版本升级失败”的告警提示，以提示维护人员及时做出相应处理。

C5、盘控模块调用CPLD升级接口，将盘控模块中存储的与单盘类型信息所匹配的CPLD目标码专用版本，烧入到CPLD中，转入步骤C6；

C6、判断该CPLD目标码专用版本是否升级成功，若是，转入步骤C7；否则，返回步骤C3,再次进行CPLD目标码专用版本的烧入,直至升级成功；典型地，可以根据CPLD的Cfg_Done信号是否为高或者特定的用户态逻辑是否已经实现来判断CPLD目标码专用版本是否升级成功。

C7、盘控模块将上述CPLD目标码专用版本更新到专用版本的升级信息中，最后结束流程。本步骤用于确保专用版本的升级信息保存的专用版本信息与CPLD中当前工作的专用版本信息保持一致。

C8、输出无需升级的提示，结束所有流程。

从实施例一的内容可以看出，本实施例中将各业务板卡的CPLD目标码分为CPLD目标码通用版本和CPLD目标码专用版本两个部分。其中，CPLD目标码通用版本在新业务单盘首次加电后，会烧入到CPLD中，使得CPLD根据烧入的CPLD目标码通用版本可获取到唯一的特定的单盘类型信息，进而使得盘控模块可间接通过CPLD获取当前业务单盘的单盘类型信息，而无需像现有技术中一样，通过盘控模块的多个特定硬件管脚来获取单盘类型信息，有效节省了盘控模块的I/O资源。并且，盘控模块可自动完成烧写CPLD，使得新业务单盘加工时无需使用专用CPLD编程器，也不需要人工干预，即避免了人为操作失误，也提高了业务单盘的产出效率。

实施例二

本实施例提供的一种业务板卡自动匹配和升级CPLD的方法，其基本步骤与实施例一相同，不同之处在于，作为一种可选的实施方式，本实施例中专用版本的升级信息包括当前CPLD专用版本的版本信息以及当前CPLD专用版本的校验信息。该版本信息可以采用CPLD目标码的编译时间，生成时间，版本号来组成或者以上述信息为基础组成的其他版本信息。例如，版本信息为201805181913201805190902C0103，其中CPLD编译时间为201805181913，生成时间为201805190902，版本号为C0103。校验信息可以通过对CPLD目标码做CRC或者通过其他校验算法来产生，例如，校验信息为0xD29ACA81。

在此基础上，所述步骤C1还包括以下操作：

盘控模块通过CPLD获取专用版本的升级信息中的当前CPLD专用版本的校验信息，记为Checksum2；盘控模块提取盘控模块中储存的CPLD目标码专用版本，并调用预先指定的算法，产生CPLD专用版本的校验信息，记为Checksum1；读取CPLD内当前工作的专用版本，并调用预先指定的算法，产生当前CPLD工作版本的校验信息，记为Checksum3。

在此基础上，所述步骤C2具体包括以下操作：分别比较Ver_Num1和Ver_Num2是否相等，Checksum1，Checksum2和Checksum3是否一致。如果版本信息和校验信息均相等，那么说明CPLD中当前专用版本与盘控模块中保存的专用版本一致，无需升级，转入步骤C8；如果两者不相同，那么说明CPLD中当前专用版本与盘控模块中保存的专用版本不一致，则确定为需要升级，转入步骤C3。

在此基础上，所述步骤C7还包括以下操作：盘控模块将上述CPLD专用版本的校验信息Checksum1，更新到专用版本的升级信息中。

可以理解的是，一般情况下，由于专用版本升级结束后，盘控模块总是将CPLD中升级后的专用版本的校验信息进行更新保存，因此最终Checksum2和Checksum3总是相同的。但是在异常情况下，两者也可能不同。例如在升级过程中由于断电，重启或进程异常等软硬件原因导致的升级失败或者升级中断，单盘运行过程中由于CPLD存储(例如CPLD内部的Flash)失效或者外部干扰导致的CPLD当前版本配置数据丢失或者配置数据异常等特殊情况。

本实施例相对于第一实施例的改进效果是，通过增加对CPLD目标码的校验过程，确保了CPLD中当前工作版本与盘控模块中储存的最新CPLD版本完全相同，避免了各种软硬件异常原因导致的CPLD当前工作的专用版本配置丢失或者配置异常问题，提高了升级操作的可靠性。

实施例三

参见图7所示，基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种业务板卡自动匹配和升级CPLD的装置，该装置包括CPLD，以及与CPLD连接的盘控模块、单盘类型信息模块、升级信息存储模块。

其中，盘控模块，用于：存储所有业务单盘的CPLD目标码通用版本和CPLD目标码专用版本，所述CPLD目标码通用版本用于获取单盘类型信息，所述CPLD目标码通用版本用于获取单盘类型信息以及完成各业务单盘特有的专用逻辑功能；当业务单盘启动后，判断是否能通过CPLD从单盘类型信息模块中获取到单盘类型信息，若不能获取到，则通过升级接口向CPLD在线烧入CPLD目标码通用版本；若能获取到，则通过CPLD获取当前业务单盘的专用版本的升级信息；根据专用版本的升级信息确定需要升级后，将单盘类型信息与存储的CPLD目标码专用版本进行匹配，并调用升级接口将匹配的CPLD目标码专用版本在线烧入到CPLD中；

CPLD，用于：从所述单盘类型信息模块获取当前业务单盘的单盘类型信息，从所述升级信息存储模块获取专用版本的升级信息；并传递给所述盘控模块；

单盘类型信息模块，用于：产生或存储各业务单盘的单盘类型信息；

升级信息存储模块，用于：储存专用版本的升级信息。

如图7所示，本实施例中，盘控模块与CPLD之间的接口1一般为Local Bus(本地总线)接口，也可为I2C(Inter-Integrated Circuit,集成电路总线)或SPI(SerialPeripheral Interface,串行外设接口)接口。CPLD还完成单盘的逻辑处理和逻辑控制功能。CPLD与单盘类型信息模块之间的接口2一般为SPI，I2C，也可通过多个独立的I/O相连。CPLD与升级信息存储模块之间的接口3一般也可选为SPI或I2C。单盘类型信息模块用于产生或存储各业务单盘的类型信息，一般可选用上下拉电阻、拨码开关，E2PROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory,带电可擦除可编程只读存储器)或者Flash。为了保证各个业务单盘的CPLD在烧入通用版本后，均可正确访问单盘类型信息模块，要求所有业务单盘上，单盘类型信息模块与CPLD的连接关系保持完全一致。升级信息存储模块的作用是储存CPLD专用版本的升级信息，典型地可包括当前工作的CPLD专用版本的版本信息和专用版本的校验信息。一般可选用铁电存储器，E2PROM或者Flash。盘控模块与CPLD之间的接口4一般为JTAG(Joint Test Action Group,联合测试工作组)接口，用于将CPLD目标码烧入到CPLD中。

进一步地，盘控模块存储所有业务单盘的CPLD目标码专用版本和CPLD目标码通用版本。并可通过接口1访问CPLD，通过CPLD经由接口2读取单盘类型信息模块，获取当前业务单盘的单盘类型信息。通过CPLD经由接口3访问升级信息存储模块，读取或者更新升级信息存储模块中储存的专用版本的升级信息。

如图8所示，本实施例中，所述升级信息存储模块内划分有一个版本信息存储区。该版本信息存储区用于储存当前CPLD专用版本的版本信息，长度为n个比特，该版本信息可以采用CPLD目标码的编译时间，生成时间，版本号来组成或者以上述信息为基础组成的其他版本信息。例如版本信息为201805181913201805190902C0103，其中CPLD编译时间为201805181913，生成时间为201805190902，版本号为C0103。

在此基础上，所述盘控模块进行CPLD目标码专用版本的升级，包括以下操作：

所述盘控模块通过CPLD从所述升级信息存储模块中获取当前CPLD专用版本的版本信息，该版本信息记为Ver_Num2；根据获取的单盘类型信息，匹配到所存储的对应CPLD专用版本的版本信息，记为Ver_Num1；比较Ver_Num1和Ver_Num2，如果两者相同，则确定为无需升级，输出无需升级的提示；

如果两者不相同，则确定为需要升级，所述盘控模块将预设的专用版本重试次数递增；并判断此次递增后是否超过预设的专用版本重试次数上限，若超过，输出告警提示；

若未超过，所述盘控模块调用CPLD升级接口，将自身存储的与单盘类型信息所匹配的CPLD目标码专用版本，烧入到CPLD中；判断该CPLD目标码专用版本是否升级成功，若成功，则将上述CPLD目标码专用版本更新到所述升级信息存储模块中；否则，再次确定为需要升级,重新进行CPLD目标码专用版本的烧入，直至升级成功或超过预设的专用版本重试次数上限而告警。

如图9所示，在另一可选的实施例中，所述升级信息存储模块内部划分出两个存储区，分别为版本信息存储区和校验信息存储区。版本信息存储区用于储存当前CPLD专用版本的版本信息，长度为n个比特，版本信息可以采用CPLD目标码的编译时间，生成时间，版本号来组成或者以上述信息为基础组成的其他版本信息。例如版本信息为201805181913201805190902C0103，其中CPLD编译时间为201805181913，生成时间为201805190902，版本号为C0103。校验信息存储区用于储存当前CPLD专用版本的校验信息，长度为m个比特，校验信息可以通过对CPLD目标码做CRC或者通过其他校验算法来产生。例如，校验信息为0xD29ACA81。

在此基础上，所述盘控模块进行CPLD目标码通用版本的升级，还包括以下操作：

盘控模块通过CPLD从所述升级信息存储模块中获取所述当前CPLD专用版本的校验信息，记为Checksum2；所述盘控模块提取自身储存的CPLD目标码专用版本，并调用预先指定的算法，产生CPLD专用版本的校验信息，记为Checksum1；读取CPLD内当前工作的专用版本，并调用预先指定的算法，产生当前CPLD工作版本的校验信息，记为Checksum3；

比较Ver_Num1和Ver_Num2是否一致的同时，还比较Checksum1、Checksum2和Checksum3是否一致；仅当两者均一致时，才确定为无需升级，否则确定为需要升级；

当判定CPLD目标码专用版本升级成功时，盘控模块将匹配的CPLD目标码专用版本Ver_Num1及CPLD专用版本的校验信息Checksum1，更新到所述升级信息存储模块的专用版本的升级信息中。

需要说明的是，前述方法实施例中的各种变化方式和具体实例同样适用于本实施例的装置，通过前述方法的详细描述，本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中装置的实施方法，所以为了说明书的简洁，在此不再赘述。

从上述描述可以看出，本实施例的装置实现了对业务板卡CPLD版本的自动匹配和升级，采用单盘类型信息模块，节省了盘控模块的I/O资源，新单盘加工时无需使用专用CPLD编程器，盘控模块自动烧写CPLD，不需要人工干预，避免了人为错误，提高了单盘的产出效率。

除此之外，本实施例的装置将CPLD升级信息保存在升级信息存储模块中，各业务单盘自动获取单盘类型信息，根据单盘类型匹配CPLD版本，显而易见的是，同样可以使用单盘类型信息来匹配业务单盘的配置和软件，所以可将所有单盘的专用CPLD目标码，通用CPLD目标码和所有单盘的软件打包成软件整包，软件整包可以储存在盘控模块中，各业务单盘可以使用完全相同的软件整包版本，根据获取到的单盘类型加载对应的CPLD和软件，极大地方便了盘控模块和软件版本的管理和维护。

注意：上述的具体实施例仅是例子而非限制，且本领域技术人员可以根据本发明的构思从上述分开描述的各个实施例中合并和组合一些步骤和装置来实现本发明的效果，这种合并和组合而成的实施例也被包括在本发明中，在此不一一描述这种合并和组合。

本发明实施例中提及的优点、优势、效果等仅是示例，而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本发明的各个实施例必须具备的。另外，本发明实施例公开的上述具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本发明实施例必须采用上述具体的细节来实现。

本发明实施例中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子，并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。本发明实施例所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。本发明实施例所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。

本发明实施例中的步骤流程图以及以上方法描述仅作为例示性的例子，并且不意图要求或暗示必须按照给出的顺序进行各个实施例的步骤。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意顺序进行以上实施例中的步骤的顺序。诸如“其后”、“然后”、“接下来”等等的词语不意图限制步骤的顺序；这些词语仅用于引导读者通读这些方法的描述。此外，例如使用冠词“一个”、“一”或者“该”对于单数的要素的任何引用不被解释为将该要素限制为单数。

另外，本发明各个实施例中的步骤和装置并非仅限定于某个实施例中实行，事实上，可以根据本发明的概念来结合本文中的各个实施例中相关的部分步骤和部分装置，以构思新的实施例，而这些新的实施例也包括在本发明的范围内。

本发明实施例中的各个操作可以通过能够进行相应的功能的任何适当的手段而进行。该手段可以包括各种硬件和/或软件组件和/或模块，包括但不限于硬件的电路或处理器。

本发明实施例的方法包括用于实现上述的方法的一个或多个动作。方法和/或动作可以彼此互换而不脱离权利要求的范围。换句话说，除非指定了动作的具体顺序，否则可以修改具体动作的顺序和/或使用而不脱离权利要求的范围。

本发明实施例中的功能可以按硬件、软件、固件或其任意组合而实现。如果以软件实现，功能可以作为一个或多个指令存储在切实的计算机可读介质上。存储介质可以是可以由计算机访问的任何可用的切实介质。通过例子而不是限制，这样的计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光碟存储、磁碟存储或其他磁存储器件或者可以用于携带或存储指令或数据结构形式的期望的程序代码并且可以由计算机访问的任何其他切实介质。如在此使用的，碟(disk)和盘(disc)包括紧凑盘(CD)、激光盘、光盘、DVD(Digital Versatile Disc，数字多功能光盘)、软碟和蓝光盘，其中碟通过磁再现数据，而盘利用激光光学地再现数据。

因此，计算机程序产品可以进行在此给出的操作。例如，这样的计算机程序产品可以是具有有形存储(和/或编码)在其上的指令的计算机可读的有形介质，该指令可由一个或多个处理器执行以进行在此所述的操作。计算机程序产品可以包括包装的材料。

其他例子和实现方式在本发明实施例和所附权利要求的范围和精神内。例如，由于软件的本质，以上所述的功能可以使用由处理器、硬件、固件、硬连线或这些的任意的组合执行的软件实现。实现功能的特征也可以物理地位于各个位置，包括被分发以便功能的部分在不同的物理位置处实现。

本领域技术人员可以不脱离由所附权利要求定义的教导的技术而进行对在此所述的技术的各种改变、替换和更改。此外，本公开的权利要求的范围不限于以上所述的处理、机器、制造、事件的组成、手段、方法和动作的具体方面。可以利用与在此所述的相应方面进行基本相同的功能或者实现基本相同的结果的当前存在的或者稍后要开发的处理、机器、制造、事件的组成、手段、方法或动作。因而，所附权利要求包括在其范围内的这样的处理、机器、制造、事件的组成、手段、方法或动作。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本发明。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本发明的范围。因此，本发明不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本发明的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。且本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种业务板卡自动匹配和升级CPLD的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

A、在盘控模块中存储所有业务单盘的CPLD目标码通用版本和CPLD目标码专用版本，所述CPLD目标码通用版本用于获取单盘类型信息，所述CPLD目标码专用版本用于获取单盘类型信息以及完成各业务单盘特有的专用逻辑功能；

B、业务单盘启动后，判断盘控模块是否能通过CPLD获取到单盘类型信息；若是，直接转入步骤C，否则，盘控模块通过升级接口向CPLD在线烧入CPLD目标码通用版本，再转入步骤C；

C、盘控模块通过CPLD获取当前业务单盘的单盘类型信息及专用版本的升级信息；根据专用版本的升级信息确定需要升级后，将单盘类型信息与存储的CPLD目标码专用版本进行匹配，并调用升级接口将匹配的CPLD目标码专用版本在线烧入CPLD中。

2.如权利要求1所述的业务板卡自动匹配和升级CPLD的方法，其特征在于，所述步骤B，包括以下步骤：

B1、业务单盘启动后，盘控模块通过CPLD获取单盘类型信息，并判断是否能成功获取到；若能成功获取到，则直接转入步骤C，否则，转入步骤B2；

B2、盘控模块将预设的通用版本重试次数递增，并判断此次递增后是否超过预设的通用版本重试次数上限，若未超过，转入步骤B3；若超过，转入步骤B4；

B3、盘控模块调用CPLD升级接口，提取盘控模块中存储的CPLD目标码通用版本，将该版本烧入到CPLD中，之后返回步骤B1；

B4、输出告警提示，结束。

3.如权利要求1所述的业务板卡自动匹配和升级CPLD的方法，其特征在于，所述专用版本的升级信息包括当前CPLD专用版本的版本信息；

所述步骤C，包括以下步骤：

盘控模块通过CPLD获取当前CPLD专用版本的版本信息，该版本信息记为Ver_Num2；根据步骤B中，通过CPLD获取的单盘类型信息，匹配到所存储的对应CPLD专用版本的版本信息，记为Ver_Num1；比较Ver_Num1和Ver_Num2，如果两者相同，则确定为无需升级，输出无需升级的提示，结束；

如果两者不相同，则确定为需要升级，盘控模块将预设的专用版本重试次数递增；并判断此次递增后是否超过预设的专用版本重试次数上限，若超过，输出告警提示，结束；

若未超过，盘控模块调用CPLD升级接口，将盘控模块中存储的与单盘类型信息所匹配的CPLD目标码专用版本，烧入到CPLD中；判断该CPLD目标码专用版本是否升级成功，若成功，则盘控模块将上述CPLD目标码专用版本更新到专用版本的升级信息中；否则，再次确定为需要升级,重新进行CPLD目标码专用版本的烧入，直至升级成功或超过预设的专用版本重试次数上限而告警。

4.如权利要求3所述的业务板卡自动匹配和升级CPLD的方法，其特征在于，所述专用版本的升级信息还包括当前CPLD专用版本的校验信息；

所述步骤C，还包括以下操作：

盘控模块通过CPLD获取专用版本的升级信息中的当前CPLD专用版本的校验信息，记为Checksum2；盘控模块提取盘控模块中储存的CPLD目标码专用版本，并调用预先指定的算法，产生CPLD专用版本的校验信息，记为Checksum1；读取CPLD内当前工作的专用版本，并调用预先指定的算法，产生当前CPLD工作版本的校验信息，记为Checksum3；

比较Ver_Num1和Ver_Num2是否一致的同时，还比较Checksum1，Checksum2和Checksum3是否一致；仅当两者均一致时，才确定为无需升级，否则确定为需要升级；

当判定CPLD目标码专用版本升级成功时，盘控模块将匹配的CPLD目标码专用版本Ver_Num1及CPLD专用版本的校验信息Checksum1，更新到专用版本的升级信息中。

5.如权利要求3或4中任一项所述的业务板卡自动匹配和升级CPLD的方法，其特征在于：所述版本信息包括CPLD目标码的编译时间、生成时间、版本号。

6.一种业务板卡自动匹配和升级CPLD的装置，其特征在于，该装置包括CPLD，以及与CPLD连接的盘控模块、单盘类型信息模块、升级信息存储模块；

所述盘控模块，用于：存储所有业务单盘的CPLD目标码通用版本和CPLD目标码专用版本，所述CPLD目标码通用版本用于获取单盘类型信息，所述CPLD目标码专用版本用于获取单盘类型信息以及完成各业务单盘特有的专用逻辑功能；业务单盘启动后，判断是否能通过CPLD从单盘类型信息模块中获取到单盘类型信息，若不能获取到，则通过升级接口向CPLD在线烧入CPLD目标码通用版本；

若能获取到，则通过CPLD获取当前业务单盘的专用版本的升级信息；根据专用版本的升级信息确定需要升级后，将单盘类型信息与存储的CPLD目标码专用版本进行匹配，并调用升级接口将匹配的CPLD目标码专用版本在线烧入到CPLD中；

所述CPLD，用于：从所述单盘类型信息模块获取当前业务单盘的单盘类型信息，从所述升级信息存储模块获取专用版本的升级信息；并传递给所述盘控模块；

所述单盘类型信息模块，用于：产生或存储各业务单盘的单盘类型信息；

所述升级信息存储模块，用于：储存专用版本的升级信息。

7.如权利要求6所述的业务板卡自动匹配和升级CPLD的装置，其特征在于，所述盘控模块通过升级接口向CPLD在线烧入CPLD目标码通用版本，包括以下操作：

所述盘控模块将预设的通用版本重试次数递增；并判断此次递增后是否超过预设的通用版本重试次数上限；

若未超过，所述盘控模块调用CPLD升级接口，提取盘控模块中存储的CPLD目标码通用版本，将该版本烧入到CPLD中；再重新判断是否能通过CPLD读取到单盘类型信息，若是，继续执行后续操作；否则，重复上述操作，再次进行CPLD目标码通用版本的烧入；

若超过，所述盘控模块输出告警提示。

8.如权利要求6所述的业务板卡自动匹配和升级CPLD的装置，其特征在于，所述专用版本的升级信息包括当前CPLD专用版本的版本信息；

所述盘控模块进行CPLD目标码专用版本的升级，包括以下操作：

所述盘控模块通过CPLD从所述升级信息存储模块获取当前CPLD专用版本的版本信息，该版本信息记为Ver_Num2；根据获取的单盘类型信息，匹配到所存储的对应CPLD专用版本的版本信息，记为Ver_Num1；比较Ver_Num1和Ver_Num2，如果两者相同，则确定为无需升级，输出无需升级的提示；

如果两者不相同，则确定为需要升级，所述盘控模块将预设的专用版本重试次数递增；并判断此次递增后是否超过预设的专用版本重试次数上限，若超过，输出告警提示；

若未超过，所述盘控模块调用CPLD升级接口，将自身存储的与单盘类型信息所匹配的CPLD目标码专用版本，烧入到CPLD中；判断该CPLD目标码专用版本是否升级成功，若成功，则将上述CPLD目标码专用版本更新到所述升级信息存储模块中；否则，再次确定为需要升级,重新进行CPLD目标码专用版本的烧入，直至升级成功或超过预设的专用版本重试次数上限而告警。

9.如权利要求8所述的业务板卡自动匹配和升级CPLD的装置，其特征在于，所述专用版本的升级信息还包括当前CPLD专用版本的校验信息；

所述盘控模块进行CPLD目标码专用版本的升级，还包括以下操作：

通过CPLD从所述升级信息存储模块中获取所述当前CPLD专用版本的校验信息，记为Checksum2；所述盘控模块提取自身储存的CPLD目标码专用版本，并调用预先指定的算法，产生CPLD专用版本的校验信息，记为Checksum1；读取CPLD内当前工作的专用版本，并调用预先指定的算法，产生当前CPLD工作版本的校验信息，记为Checksum3；

比较Ver_Num1和Ver_Num2是否一致的同时，还比较Checksum1、Checksum2和Checksum3是否一致；仅当两者均一致时，才确定为无需升级，否则确定为需要升级；

当判定CPLD目标码专用版本升级成功时，盘控模块将匹配的CPLD目标码专用版本Ver_Num1及CPLD专用版本的校验信息Checksum1，更新到所述升级信息存储模块的专用版本的升级信息中。

10.如权利要求8或9中任一项所述的业务板卡自动匹配和升级CPLD的装置，其特征在于：所述版本信息包括CPLD目标码的编译时间、生成时间、版本号。

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