CN1317639C - 一种升级产品中逻辑器件程序的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明有关一种升级产品中逻辑器件程序的方法，包括：在产品的主控板上嵌入一测试总线控制器(TBC)，与中央处理单元相连接；在产品的业务板上设置可寻址扫描端口(ASP)，业务板上的逻辑器件连接到可寻址扫描端口，所述测试总线控制器和可寻址扫描端口都连接到边界扫描系统总线上；通过中央处理单元调用逻辑器件升级程序，驱动测试总线控制器产生边界扫描信号流、通过边界扫描系统总线和可寻址扫描端口，将升级程序加载到待升级逻辑器件中。采用本发明方法能有效实现产品中逻辑的在线升级或远程升级。
Description
技术领域
本发明涉及电子产品软件升级，尤指一种升级产品中逻辑器件程序的方法。
背景技术
JTAG(Joint Test Action Group，联合测试行动组，常指边界扫描技术)技术的发展使之成为逻辑编程的重要手段，现在的逻辑器件一般都可以通过JTAG接口实现在板编程(OBP，On-Board Programming)。在板编程是指在可编程器件被焊接到印刷电路板上以后对其进行编程。这种编程方式方便了调试阶段的反复修改，而且不会对器件造成任何物理损伤或产生其余焊接问题。
现有技术中对逻辑器件实现软件升级的方法，主要有以下两种：
方法一：如图1所示，一般是通过计算机的并口连接一根加载电缆到电路板的逻辑器件的JTAG接口插座上，通过该计算机将升级程序加载到逻辑器件中。
现有技术一的缺点如下：
1、需要终端计算机和专门的加载电缆；
2、无法实现逻辑的在线升级；
3、无法实现逻辑的远程升级。
方法二：如图2所示，利用电路板上的CPU控制逻辑器件的JTAG接口来实现逻辑升级。
现有技术二的缺点如下：
1、如果CPU的运行需要逻辑的参与，则无法采用此方法；
2、需要专门的软件模块，增加了系统软件的复杂度。
发明内容
本发明提供一种升级产品中逻辑器件程序的方法，实现产品中逻辑器件的在线或远程逻辑升级。
本发明方法包括：在产品的主控板上嵌入一测试总线控制器，与中央处理单元相连接；在产品的业务板上设置可寻址扫描端口，业务板上的逻辑器件通过边界扫描链与可寻址扫描端口相连；所述测试总线控制器和可寻址扫描端口都连接到边界扫描系统总线上；
通过中央处理单元调用逻辑器件升级程序，将所述逻辑器件升级程序解释成边界扫描数据，通过驱动测试总线控制器产生对应于所述边界扫描数据的边界扫描信号流，通过边界扫描系统总线、可寻址扫描端口和边界扫描链，将所述边界扫描信号流形式的升级程序加载到边界扫描链中的待升级逻辑器件中。
根据本发明的上述方法，所述业务板上进一步包括其它边界扫描器件，所述逻辑器件和所述其它边界扫描器件连接成一条或多条边界扫描链，通过选通可寻址扫描端口及逻辑器件所在的边界扫描链实现逻辑器件程序升级。
所述边界扫描系统总线由五根边界扫描信号线组成，分别为：测试模式选择输入线、测试时钟输入线、测试数据输入线、测试数据输出线和测试逻辑复位线。
所述测试总线控制器可对边界扫描信号线中传输的信号全部关断。
根据本发明的上述方法，若主控板设置有备份板，且主控板上设有需要进行升级的逻辑器件，则将主控板上的逻辑器件和该板上其它边界扫描器件连接成边界扫描链，通过在主控板上设置一可寻址扫描端口连接到边界扫描系统总线上，并使备份板具有相同的设置；通过关断主控板和备份板其中一个板上的边界扫描系统总线，实现另一个板上的逻辑器件程序升级。
根据本发明的上述方法，中央处理单元接收到用户发出的逻辑升级指令后，调用逻辑升级软件模块，将逻辑器件升级程序解释成边界扫描数据，通过驱动所述测试总线控制器产生对应于所述边界扫描数据的边界扫描信号流送入边界扫描系统总线。
所述逻辑升级指令可由与主控板直接连接的控制台发出或通过互连网远程控制发出。所述逻辑器件升级程序可通过逻辑升级软件模块到指定的存储地址下载到产品的存储器中。所述逻辑器件升级程序可预先保存在产品的微型闪存卡、快闪存储器或其它存储介质中。
所述逻辑器件升级程序中的数据文件以串行矢量格式文件格式保存。
本发明技术方案带来如下有益效果：
1、逻辑升级命令可以现场下发，也可以远程下发，这样可以方便地实现产品中逻辑的在线升级或远程升级，减少了升级和维护成本；
2、本发明可以实现产品中所有逻辑芯片的升级，主控板的逻辑升级可以通过主备倒换的方式来实现；
3、本发明只需要主控板正常工作即可，各个业务板只需要上电即可进行升级，限制条件非常少。
附图说明
图1为现有技术利用并口加载电缆实现逻辑升级示意图；
图2为现有技术中利用电路板上的CPU直接控制逻辑器件的JTAG信号线实现逻辑升级示意图；
图3为本发明实现逻辑升级的框架图；
图4为本发明方法中逻辑升级控制流程图。
具体实施方式
一般的电子产品，都有主控板和业务板，如图3所示，将一TBC(Test BusController，测试控制器)内嵌在主控板上，所述TBC例如：NS公司的SCANSTA101、TI公司的LVT8980等；ASP(Addressable scan port，可寻址扫描端口)芯片放置在每一个业务板上，所述ASP例如：NS公司的SCANSTA111、TI公司的LVT8996等；每一个业务板上的逻辑器件和其它JTAG器件都连接成一条或者多条JTAG链，并与每块板上的ASP相连接。TBC通过背板上的JTAG系统总线与各个ASP通信。具体方法为：TBC下发命令时，携带需要选通的ASP的地址，地址匹配上的ASP被选通，并发回一个响应包，将自己的地址返回。地址匹配不上的ASP不发响应包。一个ASP可连接有一条或多条JTAG链，每个逻辑器件在每条JTAG链中有确定的位置，ASP通过选择不同的JTAG链及相应位置，选定某个逻辑器件实现程序加载。
JTAG系统总线由五根JTAG信号线组成，包括TMS(Test Mode Selectinput，测试模式选择输入线)、TCK(Test Clock input，测试时钟输入线)、TDI(Test Data Input，测试数据输入线)、TDO(Test Data Output，测试数据输出线)和TRST(Test Logic Reset，测试逻辑复位线)。
若主控板设置有备份板，则在备份板上也嵌入一TBC与备份板中的CPU连接。若主控板上设置有逻辑器件，则在主备份上均设置一ASP，将逻辑器件与其它JTAG器件串接成JTAG链与设置的ASP相连接，并连接到JTAG系统总线上，通过主备板相互倒换的方式，实现主备板上逻辑器件的升级。具体方法为：使备份板上的TBC对背板总线侧的信号全部关断成高阻，通过主控板上的CPU控制主控板上的TBC选通备份板上相应的逻辑器件，实现备份板上逻辑器件程序升级；反之，使主控板上的TBC对背板总线侧的信号全部关断成高阻，通过备份板上的CPU控制备份板上的TBC选通主控板上相应的逻辑器件，实现主控板上的逻辑器件程序升级。
主控板中的CPU接收用户发出的逻辑升级指令后，启动一管理模块，如图4所示，管理模块接收和解析命令，如果是逻辑升级命令，则调用逻辑升级模块。逻辑升级模块根据命令中指定的参数，将逻辑升级程序解释成JTAG数据，通过TBC驱动模块，将JTAG数据驱动为JTAG信号流，送入JTAG系统总线，选通相应ASP，控制对应逻辑器件实现逻辑升级。
升级逻辑所需要的数据文件可以以SVF(Serial Vector Format，串行矢量格式)文件的形式保存，可以以任何方式，如FTP(File Transfer Protocol，文件传输协议)等下载到产品中，可以保存在产品的CF(Compact Flash Card，微型闪存卡)卡或者FLASH上。逻辑升级命令可以采用命令行格式、图形界面格式或其它命令格式通过与主控板连接的控制台现场下发，也可以通过互连网等远程下发给主控板上的CPU，启动逻辑升级。
综上所述，本发明方法与现有技术方法一相比，能方便实现在线升级和远程升级，减少了升级和维护成本；与现有技术方法二相比，限制条件更少，只要主控板能正常工作，各个业务板只需要上电即可进行升级；同时，若主控板有备份，还可通过主备倒换的方式实现对主控板上的逻辑器件的程序升级。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (10)
1、一种升级产品中逻辑器件程序的方法，包括下列步骤：
在产品的主控板上嵌入一测试总线控制器，与中央处理单元相连接；在产品的业务板上设置可寻址扫描端口，业务板上的逻辑器件通过边界扫描链与可寻址扫描端口相连；所述测试总线控制器和可寻址扫描端口都连接到边界扫描系统总线上；
通过中央处理单元调用逻辑器件升级程序，将所述逻辑器件升级程序解释成边界扫描数据，通过驱动测试总线控制器产生对应于所述边界扫描数据的边界扫描信号流，通过边界扫描系统总线、可寻址扫描端口和边界扫描链，将所述边界扫描信号流形式的升级程序加载到边界扫描链中的待升级逻辑器件中。
2、如权利要求1所述的升级产品中逻辑器件程序的方法，其特征在于：所述业务板上进一步包括其它边界扫描器件，所述逻辑器件和所述其它边界扫描器件连接成一条或多条边界扫描链，通过选通可寻址扫描端口及逻辑器件所在的边界扫描链实现逻辑器件程序升级。
3、如权利要求2所述的升级产品中逻辑器件程序的方法，其特征在于：所述边界扫描系统总线由五根边界扫描信号线组成，分别为：测试模式选择输入线、测试时钟输入线、测试数据输入线、测试数据输出线和测试逻辑复位线。
4、如权利要求3所述的升级产品中逻辑器件程序的方法，其特征在于：所述测试总线控制器可对边界扫描信号线中传输的信号全部关断。
5、如权利要求4所述的升级产品中逻辑器件程序的方法，其特征在于：若主控板设置有备份板，且主控板上设有需要进行升级的逻辑器件，则将主控板上的逻辑器件和该板上其它边界扫描器件连接成边界扫描链，通过在主控板上设置一可寻址扫描端口连接到边界扫描系统总线上，并使备份板具有相同的设置；通过关断主控板和备份板其中一个板上的边界扫描系统总线，实现另一个板上的逻辑器件程序升级。
6、如权利要求1-5任意所述的升级产品中逻辑器件程序的方法，其特征在于：中央处理单元接收到用户发出的逻辑升级指令后，调用逻辑升级软件模块，将逻辑器件升级程序解释成边界扫描数据，通过驱动所述测试总线控制器产生对应于所述边界扫描数据的边界扫描信号流送入边界扫描系统总线。
7、如权利要求6所述的升级产品中逻辑器件程序的方法，其特征在于：所述逻辑升级指令可由与主控板直接连接的控制台发出或通过互连网远程控制发出。
8、如权利要求6所述的升级产品中逻辑器件程序的方法，其特征在于：所述逻辑器件升级程序可通过逻辑升级软件模块到指定的存储地址下载到产品的存储器中。
9、如权利要求6所述的升级产品中逻辑器件程序的方法，其特征在于：所述逻辑器件升级程序可预先保存在产品的微型闪存卡、快闪存储器或其它存储介质中。
10、如权利要求6所述的升级产品中逻辑器件程序的方法，其特征在于：所述逻辑器件升级程序中的数据文件以串行矢量格式文件格式保存。
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