CN112788141A - 一种文件下载方法、装置、设备及计算机可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种文件下载方法，该方法包括以下步骤：对接收到的文件下载请求进行解析，得到待下载的目标文件及目标CPLD设备；获取目标文件对应的目标下载指令；将目标下载指令和目标文件缓存至统一缓存寄存器；从统一缓存寄存器中调取目标下载指令和目标文件，并将目标下载指令和目标文件发送至目标CPLD设备。应用本发明所提供的文件下载方法，较大地简化了JTAG控制器的设计，简化了底层软件驱动的设计，简化了CPLD设备的文件下载流程。本发明还公开了一种文件下载装置、设备及存储介质，具有相应技术效果。

Description

一种文件下载方法、装置、设备及计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及存储技术领域，特别是涉及一种文件下载方法、装置、设备及计算机可读存储介质。
背景技术
JTAG(Joint Test Action Group，联合测试工作组)是一种国际标准测试协议，主要用于芯片内部测试、对逻辑器件(CPLD/FPGA)的文件下载等。CPLD设备的逻辑控制文件可通过JTAG控制器(master)的JTAG接口可进行下载，下载这个文件的过程即是对CPLD设备的在线编程的过程，在线编程大致可以分为对CPLD设备的擦除、编程和验证三个步骤。
现有的通过JTAG接口向CPLD设备下载文件的方式主要为将JTAG控制器嵌入到SoC(System-on-Chip，片上系统)内部，采用SoC内部的JTAG控制器为CPLD设备下载文件，目前SoC内部的JTAG控制器的设计大都比较复杂，导致相应的操作系统底层软件驱动的设计也会随之复杂，在对CPLD设备进行文件下载时，其流程也比较复杂。
综上所述，如何有效地解决对CPLD设备进行文件的下载流程复杂的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种文件下载方法，该方法简化了JTAG控制器的设计，简化了底层软件驱动的设计，简化了CPLD设备的文件下载流程；本发明的另一目的是提供一种文件下载装置、设备及计算机可读存储介质。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种文件下载方法，包括：
对接收到的文件下载请求进行解析，得到待下载的目标文件及目标CPLD设备；
获取所述目标文件对应的目标下载指令；
将所述目标下载指令和所述目标文件缓存至统一缓存寄存器；
从所述统一缓存寄存器中调取所述目标下载指令和所述目标文件，并将所述目标下载指令和所述目标文件发送至所述目标CPLD设备。
在本发明的一种具体实施方式中，获取所述目标文件对应的目标下载指令，包括：
获取所述目标文件对应的目标文件类型；
根据所述目标文件类型获取所述目标文件对应的目标下载指令。
在本发明的一种具体实施方式中，根据所述目标文件类型获取所述目标文件对应的目标下载指令，包括：
当所述目标文件类型为JED格式时，从应用层程序中获取所述目标下载指令。
在本发明的一种具体实施方式中，根据所述目标文件类型获取所述目标文件对应的目标下载指令，包括：
当所述目标文件类型为VME格式时，从所述目标文件中解析得到所述目标下载指令。
在本发明的一种具体实施方式中，将所述目标下载指令和所述目标文件发送至所述目标CPLD设备，包括：
根据所述目标下载指令和所述目标文件生成目标随机数；
利用所述目标随机数对所述目标CPLD设备进行数据输出操作，得到目标存储空间；
将所述目标下载指令和所述目标文件发送至所述目标存储空间。
一种文件下载装置，包括：
请求解析模块，用于对接收到的文件下载请求进行解析，得到待下载的目标文件及目标CPLD设备；
指令获取模块，用于获取所述目标文件对应的目标下载指令；
指令及文件缓存模块，用于将所述目标下载指令和所述目标文件缓存至统一缓存寄存器；
指令及文件发送模块，用于从所述统一缓存寄存器中调取所述目标下载指令和所述目标文件，并将所述目标下载指令和所述目标文件发送至所述目标CPLD设备。
在本发明的一种具体实施方式中，所述指令获取模块包括：
文件类型获取子模块，用于获取所述目标文件对应的目标文件类型；
指令获取子模块，用于根据所述目标文件类型获取所述目标文件对应的目标下载指令。
在本发明的一种具体实施方式中，所述指令及文件发送模块包括：
随机数生成子模块，用于根据所述目标下载指令和所述目标文件生成目标随机数；
存储空间获得子模块，用于利用所述目标随机数对所述目标CPLD设备进行数据输出操作，得到目标存储空间；
指令及文件发送子模块，用于将所述目标下载指令和所述目标文件发送至所述目标存储空间。
一种文件下载设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如前所述文件下载方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前所述文件下载方法的步骤。
本发明所提供的文件下载方法，对接收到的文件下载请求进行解析，得到待下载的目标文件及目标CPLD设备；获取目标文件对应的目标下载指令；将目标下载指令和目标文件缓存至统一缓存寄存器；从统一缓存寄存器中调取目标下载指令和目标文件，并将目标下载指令和目标文件发送至目标CPLD设备。通过设置对下载指令和待下载的文件进行统一缓存的统一缓存寄存器，当获取到待下载的目标文件和目标下载指令之后，将目标文件和目标下载指令统一缓存至预置的统一缓存寄存器，不需要为指令和数据分别设置各自的缓存寄存器，较大地简化了JTAG控制器的设计，简化了底层软件驱动的设计，简化了CPLD设备的文件下载流程。
相应的，本发明还提供了与上述文件下载方法相对应的文件下载装置、设备和计算机可读存储介质，具有上述技术效果，在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为本发明实施例中文件下载方法的一种实施流程图；
图2为本发明实施例中JTAG主机与从机连接结构框图；
图3为本发明实施例中文件下载方法的另一种实施流程图；
图4为本发明实施例中一种文件下载装置的结构框图；
图5为本发明实施例中一种文件下载设备的结构框图。
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方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
参见图1，图1为本发明实施例中文件下载方法的一种实施流程图，该方法可以包括以下步骤：
S101：对接收到的文件下载请求进行解析，得到待下载的目标文件及目标CPLD设备。
当需要向CPLD设备下载文件时，向片上系统的JTAG控制器发送文件下载请求，文件下载请求中包含待下载的目标文件及目标CPLD设备。JTAG控制器接收文件下载请求，并对接收到的文件下载请求进行解析，得到待下载的目标文件及目标CPLD设备。如可以通过对文件下载请求进行解析得到目标CPLD设备的目标ID号(Identity document，身份标识号)，查找目标ID号对应的目标CPLD设备，通过应用层IOCTL(Input/Output Control)接口向目标CPLD设备发送IDCODE(标识码)指令获取目标CPLD设备的真实ID号，通过将解析得到的目标ID号与真实ID号进行一致性对比，从而实现对目标CPLD设备进行校验。
S102：获取目标文件对应的目标下载指令。
在解析得到待下载的目标文件之后，获取目标文件对应的目标下载指令。目标下载指令可以包括对目标CPLD设备进行擦除的擦除指令、对目标CPLD设备进行编程的编程指令、对下载到目标CPLD设备的目标文件进行验证的验证指令。
S103：将目标下载指令和目标文件缓存至统一缓存寄存器。
预先设置对下载指令和待下载的文件进行统一缓存的统一缓存寄存器。在解析得到目标文件，并获取到目标下载指令之后，将目标下载指令和目标文件缓存至统一缓存寄存器。
参见图2，图2为本发明实施例中JTAG主机与从机连接结构框图。其中左侧为片上系统内部的JTAG控制器的结构框架，右侧为CPLD设备内部的JTAG从机的结构框架，本发明主要是针对JTAG主机侧的内部实现逻辑做了精简设计，其中CSR为控制、状态寄存器。TAPCRTL为测试访问接口控制器，其功能是可以实现对指令或者数据的移位输入或者输出，TAP内部逻辑的实现是由多组移位寄存器组成的。FIFOIN将传统设计上的指令寄存器和数据寄存器合为一个统一的缓存寄存器，FIFOIN可对输入指令或者数据进行缓存，对于FIFOIN来说指令还是数据并无本质区别，无论是指令还是数据都将暂时存储在此寄存器中，之后通过TAP CRTL移位输出到JTAG从机一侧，FIFOOUT是用来暂存来自JTAG从机端的输出数据的。FIFOIN和FIFOOUT都是用来作数据缓存的，最大数据长度可设置为512bit，FIFOIN和FIFOOUT每次暂存的数据不超过这个位宽。外部设备可通过外围总线(APB bus)向片上系统中的JTAG控制器发送文件下载请求。
S104：从统一缓存寄存器中调取目标下载指令和目标文件，并将目标下载指令和目标文件发送至目标CPLD设备。
在将目标下载指令和目标文件缓存至统一缓存寄存器之后，从统一缓存寄存器中调取目标下载指令和目标文件，并将目标下载指令和目标文件发送至目标CPLD设备。从而实现将片上系统JTAG控制器的目标文件下载至目标CPLD设备。通过将JTAG主机控制器内部的指令缓存寄存器和数据缓存寄存器合并为一个统一缓存寄存器，相较于传统的将指令缓存寄存器和数据缓存寄存器分开设置，较大地减少了对硬件系统资源的占用。由于指令和数据缓存寄存器合并为一个统一缓存寄存器，所以在对片上系统内部的驱动软件设计时，指令和数据的获取只考虑一个地址就可以，节省了驱动的设计流程。
本发明所提供的文件下载方法，对接收到的文件下载请求进行解析，得到待下载的目标文件及目标CPLD设备；获取目标文件对应的目标下载指令；将目标下载指令和目标文件缓存至统一缓存寄存器；从统一缓存寄存器中调取目标下载指令和目标文件，并将目标下载指令和目标文件发送至目标CPLD设备。通过设置对下载指令和待下载的文件进行统一缓存的统一缓存寄存器，当获取到待下载的目标文件和目标下载指令之后，将目标文件和目标下载指令统一缓存至预置的统一缓存寄存器，不需要为指令和数据分别设置各自的缓存寄存器，较大地简化了JTAG控制器的设计，简化了底层软件驱动的设计，简化了CPLD设备的文件下载流程。
需要说明的是，基于上述实施例一，本发明实施例还提供了相应的改进方案。在后续实施例中涉及与上述实施例一中相同步骤或相应步骤之间可相互参考，相应的有益效果也可相互参照，在下文的改进实施例中不再一一赘述。
实施例二：
参见图3，图3为本发明实施例中文件下载方法的另一种实施流程图，该方法可以包括以下步骤：
S301：对接收到的文件下载请求进行解析，得到待下载的目标文件及目标CPLD设备。
基于片上系统内部JTAG控制器对CPLD设备下载文件，JTAG控制器整个结构框架分为三个部分，应用层、驱动层、底层硬件，应用层程序和驱动层程序是通过IOCTL接口实现指令数据的交互。JTAG控制器在接收到文件下载请求之后，可以首先在应用层程序开始处调用open函数打开/dev目录下的JTAG主控制器，然后调用IOCTL接口函数进行频率设置、频率查看，其中频率的设置可根据需要通过IOCTL接口来调整驱动层分频系数的大小，频率查看是获取JTAG控制器的工作频率的过程。
S302：获取目标文件对应的目标文件类型。
对于不同类型文件，其下载流程可能存在差异。在解析得到待下载的目标文件之后，获取目标文件对应的目标文件类型。
S303：根据目标文件类型获取目标文件对应的目标下载指令。
在获取到目标文件对应的目标文件类型之后，根据目标文件类型获取目标文件对应的目标下载指令。
在本发明的一种具体实施方式中，步骤S303可以包括以下步骤：
当目标文件类型为JED格式时，从应用层程序中获取目标下载指令。
当目标文件类型为JED格式时，从应用层程序中获取目标下载指令。JED文件不包含配置指令，只有控制逻辑的内容。当确定目标文件类型为JED格式时，需要在应用层程序中构建三个功能函数(擦除、编程、验证)，擦除函数主要是向目标CPLD设备发送一系列删除功能的指令，为下一步在线编程做准备，编程函数的功能是先发送一些欲编程指令，然后对JED文件解析，解析的过程分为多行进行，每行会解析出“0”和“1”的数量，然后将其赋值给发送变量，通过IOCTL数据接口发送。验证函数的功能是通过发送一系列校验指令，验证JED文件内容是否完全下载进入目标CPLD设备内部。
在本发明的一种具体实施方式中，步骤S303可以包括以下步骤：
当目标文件类型为VME格式时，从目标文件中解析得到目标下载指令。
当目标文件类型为VME格式时，从目标文件中解析得到目标下载指令。VME文件包含所有的指令和控制逻辑，如果判断的文件类型是VME格式，只需对其十六进制格式进行解析即可，使用字节流函数获取每个字节，区分出指令和数据，在应用层作比对，通过IOCTL接口发送出去，以完成对目标CPLD设备的文件下载更新。
S304：将目标下载指令和目标文件缓存至统一缓存寄存器。
S305：从统一缓存寄存器中调取目标下载指令和目标文件。
S306：根据目标下载指令和目标文件生成目标随机数。
在从统一缓存寄存器中调取目标下载指令和目标文件之后，根据目标下载指令和目标文件生成目标随机数。当应用层发送需要返回数据的指令时，会在驱动层调用数据接收流程，当接收来自目标CPLD设备的数据时，JTAG控制器会主动产生随机数。相较于现有的JTAG控制器在接收数据时，在驱动软件层主动写入一定数量的“0”，以此来挤出目标CPLD设备的数据的方式，较大地简化了写入流程。
S307：利用目标随机数对目标CPLD设备进行数据输出操作，得到目标存储空间。
在生成目标随机数之后，利用目标随机数对目标CPLD设备进行数据输出操作，得到目标存储空间。
S308：将目标下载指令和目标文件发送至目标存储空间。
在利用目标随机数对目标CPLD设备进行数据输出操作，得到目标存储空间之后，将目标下载指令和目标文件发送至目标存储空间。从而实现了对目标文件的快速写入，提高了文件下载效率。
实施例三：
相应于上面的方法实施例，本发明还提供了一种文件下载装置，下文描述的文件下载装置与上文描述的文件下载方法可相互对应参照。
参见图4，图4为本发明实施例中一种文件下载装置的结构框图，该装置可以包括：
请求解析模块41，用于对接收到的文件下载请求进行解析，得到待下载的目标文件及目标CPLD设备；
指令获取模块42，用于获取目标文件对应的目标下载指令；
指令及文件缓存模块43，用于将目标下载指令和目标文件缓存至统一缓存寄存器；
指令及文件发送模块44，用于从统一缓存寄存器中调取目标下载指令和目标文件，并将目标下载指令和目标文件发送至目标CPLD设备。
本发明所提供的文件下载装置，对接收到的文件下载请求进行解析，得到待下载的目标文件及目标CPLD设备；获取目标文件对应的目标下载指令；将目标下载指令和目标文件缓存至统一缓存寄存器；从统一缓存寄存器中调取目标下载指令和目标文件，并将目标下载指令和目标文件发送至目标CPLD设备。通过设置对下载指令和待下载的文件进行统一缓存的统一缓存寄存器，当获取到待下载的目标文件和目标下载指令之后，将目标文件和目标下载指令统一缓存至预置的统一缓存寄存器，不需要为指令和数据分别设置各自的缓存寄存器，较大地简化了JTAG控制器的设计，简化了底层软件驱动的设计，简化了CPLD设备的文件下载流程。
在本发明的一种具体实施方式中，指令获取模块42包括：
文件类型获取子模块，用于获取目标文件对应的目标文件类型；
指令获取子模块，用于根据目标文件类型获取目标文件对应的目标下载指令。
在本发明的一种具体实施方式中，指令获取子模块具体为当目标文件类型为JED格式时，从应用层程序中获取目标下载指令的模块。
在本发明的一种具体实施方式中，指令获取子模块具体为当目标文件类型为VME格式时，从目标文件中解析得到目标下载指令的模块。
在本发明的一种具体实施方式中，指令及文件发送模块43包括：
随机数生成子模块，用于根据目标下载指令和目标文件生成目标随机数；
存储空间获得子模块，用于利用目标随机数对目标CPLD设备进行数据输出操作，得到目标存储空间；
指令及文件发送子模块，用于将目标下载指令和目标文件发送至目标存储空间。
实施例四：
相应于上面的方法实施例，参见图5，图5为本发明所提供的文件下载设备的示意图，该设备可以包括：
存储器51，用于存储计算机程序；
处理器52，用于执行上述存储器51存储的计算机程序时可实现如下步骤：
对接收到的文件下载请求进行解析，得到待下载的目标文件及目标CPLD设备；获取目标文件对应的目标下载指令；将目标下载指令和目标文件缓存至统一缓存寄存器；从统一缓存寄存器中调取目标下载指令和目标文件，并将目标下载指令和目标文件发送至目标CPLD设备。
对于本发明提供的设备的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不做赘述。
实施例六：
相应于上面的方法实施例，本发明还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时可实现如下步骤：
对接收到的文件下载请求进行解析，得到待下载的目标文件及目标CPLD设备；获取目标文件对应的目标下载指令；将目标下载指令和目标文件缓存至统一缓存寄存器；从统一缓存寄存器中调取目标下载指令和目标文件，并将目标下载指令和目标文件发送至目标CPLD设备。
该计算机可读存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
对于本发明提供的计算机可读存储介质的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不做赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置、设备及计算机可读存储介质而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种文件下载方法，其特征在于，包括：
对接收到的文件下载请求进行解析，得到待下载的目标文件及目标CPLD设备；
获取所述目标文件对应的目标下载指令；
将所述目标下载指令和所述目标文件缓存至统一缓存寄存器；
从所述统一缓存寄存器中调取所述目标下载指令和所述目标文件，并将所述目标下载指令和所述目标文件发送至所述目标CPLD设备。
2.根据权利要求1所述的文件下载方法，其特征在于，获取所述目标文件对应的目标下载指令，包括：
获取所述目标文件对应的目标文件类型；
根据所述目标文件类型获取所述目标文件对应的目标下载指令。
3.根据权利要求2所述的文件下载方法，其特征在于，根据所述目标文件类型获取所述目标文件对应的目标下载指令，包括：
当所述目标文件类型为JED格式时，从应用层程序中获取所述目标下载指令。
4.根据权利要求2所述的文件下载方法，其特征在于，根据所述目标文件类型获取所述目标文件对应的目标下载指令，包括：
当所述目标文件类型为VME格式时，从所述目标文件中解析得到所述目标下载指令。
5.根据权利要求1至4任一项所述的文件下载方法，其特征在于，将所述目标下载指令和所述目标文件发送至所述目标CPLD设备，包括：
根据所述目标下载指令和所述目标文件生成目标随机数；
利用所述目标随机数对所述目标CPLD设备进行数据输出操作，得到目标存储空间；
将所述目标下载指令和所述目标文件发送至所述目标存储空间。
6.一种文件下载装置，其特征在于，包括：
请求解析模块，用于对接收到的文件下载请求进行解析，得到待下载的目标文件及目标CPLD设备；
指令获取模块，用于获取所述目标文件对应的目标下载指令；
指令及文件缓存模块，用于将所述目标下载指令和所述目标文件缓存至统一缓存寄存器；
指令及文件发送模块，用于从所述统一缓存寄存器中调取所述目标下载指令和所述目标文件，并将所述目标下载指令和所述目标文件发送至所述目标CPLD设备。
7.根据权利要求6所述的文件下载装置，其特征在于，所述指令获取模块包括：
文件类型获取子模块，用于获取所述目标文件对应的目标文件类型；
指令获取子模块，用于根据所述目标文件类型获取所述目标文件对应的目标下载指令。
8.根据权利要求6或7所述的文件下载装置，其特征在于，所述指令及文件发送模块包括：
随机数生成子模块，用于根据所述目标下载指令和所述目标文件生成目标随机数；
存储空间获得子模块，用于利用所述目标随机数对所述目标CPLD设备进行数据输出操作，得到目标存储空间；
指令及文件发送子模块，用于将所述目标下载指令和所述目标文件发送至所述目标存储空间。
9.一种文件下载设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述文件下载方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述文件下载方法的步骤。
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