CN203490689U

CN203490689U - 视频监控系统的控制软件远程升级系统

Info

Publication number: CN203490689U
Application number: CN201320603761.7U
Authority: CN
Inventors: 李波
Original assignee: JILIN FORESTRY INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: JILIN FORESTRY INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-09-29
Filing date: 2013-09-29
Publication date: 2014-03-19
Anticipated expiration: 2023-09-29

Abstract

本实用新型的涉及一种视频监控系统的控制软件远程升级功能系统，其特征在于：外部通信接口是以太网接口，通过该口接收远程指令及数据并返回相关数据或状态；数字信号处理器TMS320F28335连接的数据线、地址线、读写信号、片选信号、中断信号分别连接到FPGA可编程逻辑器件上和FLASH存储器上，通过FPGA的译码操作其他外围器件。其实施成本低、操作简便，从而解决了背景技术中软件维护难度大、成本高等问题。

Description

视频监控系统的控制软件远程升级系统

技术领域

本实用新型涉及一种视频监控系统的控制软件远程升级系统，属于环保监测技术领域。

背景技术

近年来，视频监控系统经历了多个阶段的发展演变，形成了网络摄像机和视频服务器完全数字化的系统的第三代产品。在这一过程中，视频监控系统与设备虽然在功能和性能上得到了极大的提高，但是仍然受到了一些固有因素的限制，其中软件维护工作显得尤为突出。由于视频监控系统完成的控制功能复杂、采集数据量大、控制系统的参数受外部如温度、大气压力变化以及外部干扰和振动的影响，都需要定期对软件进行维护。目前，对于视频监控系统的软件维护都需要技术人员在勘测现场或将设备运回研发调试场所完成。然而由于在很多工业、国防应用领域设备的使用环境大部分在远离人居住的区域，例如森林防火、海防等，导致维护成本非常高。为了适应不同的监测环境更好地完成监控任务，软件的功能性变更、参数修正等成为了不可缺少的功能要求。为降低底层软件维护的人力物力成本，底层控制系统软件的的远程升级是必要的。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种视频监控系统的控制软件远程升级系统，是一种基于TI公司的数字信号处理器（DSP）TMS320F28335为核心的的电路及其软件，其采用外部FLASH（闪存）存储器启动程序并搬移软件代码至内部RAM（随机存储器）运行，使得程序运行后，外部FLASH存储器可以任意读写操作而且不影响程序运行，以实现底层软件的维护升级；其不同于常规的内部FLASH存储器启动，需要对相关电路以及关键配置文件、程序启动代码进行设计。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种视频监控系统的控制软件远程升级系统，由数字信号处理器TMS320F28335、四通道微型拨码开关、FPGA可编程逻辑器件XC3S400、以太网通信芯片W5300以及FLASH存储器S29AL008J组成；其特征在于：外部通信接口是以太网接口，通过该口接收远程指令及数据并返回相关数据或状态；数字信号处理器TMS320F28335连接的数据线、地址线、读写信号、片选信号、中断信号分别连接到FPGA上和FLASH存储器上，通过FPGA的译码操作其他外围器件。

所述的数据线为16位数据线XD15～XD0；地址线为低12位地址线XA11～XA0；读信号为XRD，写信号为XWR；片选信号为XZCS0、XZCS6、XZCS7；中断信号使用TMS320F28335外部中断1；针对外部FLASH存储器启动方式，需要修改TMS320F28335软件中的CMD配置文件以及设计与启动相关的汇编代码。

所述的四通道微型拨码开关，每个通道的一端分别连接数字信号处理器TMS320F28335的GPIO84、GPIO85、GPIO86、GPIO87管脚，另外一端连接10欧姆下拉电阻至地信号。

所述的FPGA的IO分别连接FLASH存储器的片选信号、以太网通信芯片W5300的数据线、地址线、片选信号、中断信号，FPGA可以通过DSP并行数据指令译码，读写以太网通信芯片以及设置外部片选信号XZCS6、XZCS7二选一连接FLASH存储器片选，当XZCS6连接FLASH存储器片选，FLASH存储器为数字信号处理的程序区，连接FLASH存储器片选。

所述的太网通信芯片W5300的数据线、地址线、片选信号、读写信号、中断信号连接至FPGA；DSP通过FPGA对W5300进行数据读写与上位机进行通信，接收外部指令和数据。

所述的FLASH存储器S29AL008J是512K字节16位位宽的数据存储器；该存储器的数据线、地址线、读写信号分别与DSP相连接；片选信号连接至FPGA。

本实用新型的积极效果是实现了控制系统电路及底层启动软件的改造使其方便地完成了底层软件的的二次开发，包括程序代码的修改和关键参数的在线修改。该方案实施成本低、操作简便，从而解决了背景技术中软件维护难度大、成本高等问题，只需要在远程网络控制端发送相关命令及数据，使其在复杂环境下，受到限制的软件维护工作的的推广应用具有现实意义。

附图说明

图1为本实用新型的硬件电路连接示意图。

图2为本实用新型的软件启动流程图。

图3为本实用新型的软件远程升级流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述：如图1所示，一种视频监控系统的控制软件远程升级系统，由数字信号处理器TMS320F28335、四通道微型拨码开关、FPGA可编程逻辑器件XC3S400、以太网通信芯片W5300以及FLASH存储器S29AL008J组成；其特征在于：外部通信接口是以太网接口，通过该口接收远程指令及数据并返回相关数据或状态；数字信号处理器TMS320F28335连接的数据线、地址线、读写信号、片选信号、中断信号分别连接到FPGA上和FLASH存储器上，通过FPGA的译码操作其他外围器件。

所述的四通道拨码开关连接中的第二和第三通道拨至连通下拉电阻使数字信号处理器TMS320F28335的启动模式管脚分别为GPIO84高电平、GPIO85低电平、GPIO86低电平、GPIO87高电平，即将数字信号处理器设置为外部XINTF16位启动模式；在此模式下，数字信号处理器上电启动后，会自动跳转至外部寻址空间执行程序代码。

所述的数字信号处理器TMS320F28335软件的.CMD配置文件需要做如下修改：将启动后跳转汇编程序段和代码搬移汇编程序段设置在ZONE6区运行；将程序区.text段设置在ZONE6区引导，并在RAML1中运行。

所述的数字信号处理器TMS320F28335软件的启动后跳转汇编程序设计，该程序启动后首先判断看门狗寄存器是否使能，若未使能则关闭寄存器保护，使寄存器可访问并设置禁止看门狗操作，并跳转至代码搬移程序地址。

所述的数字信号处理器TMS320F28335软件的代码搬移汇编程序设计，该程序的入口需要输入三个变量值，分别是引导搬移起始地址、运行目标起始地址和代码长度，三个变量在.CMD文件.text段设置引导参数时输入，当运行时程序按照这三个参数进行代码复制，将外部FLASH存储器的代码搬移到内部RAM。

[0019] 所述的数字信号处理器TMS320F28335软件启动过程见图2，上电复位后控制器启动程序根据外部特定的四个IO口（GPIO84、GPIO85、GPIO86、GPIO87）的状态决定启动模式，设计电路将GPIO84和GPIO87上拉至3.3V高电平，GPIO85和GPIO86下拉至0V低电平。在这种模式下，程序会跳转到位于地址0x100000的ZONE6区内的首位置。跳转后将执行禁止看门狗、程序跳转和程序搬移代码。代码搬移至内部RAM完毕后，程序代码执行。

所述的数字信号处理器TMS320F28335软件编译后生成的.OUT目标文件需要转换成.HEX文件，才能通过通信接口发送文件内的代码数据。转换工具是HEX2000.EXE，需要编写输入输出格式的CMD命令文件和HEX2000.EXE工具调用.BAT文件；该文件定义了输入文件名称和输出文件名称，输入文件是编译后的.OUT文件和.MAP文件，输出文件是.HEX；CMD命令文件定义了输出文件位宽，由于数字信号处理器指令是16位，所以这里定义为输出16位位宽格式；.BAT文件定义了HEX2000.EXE格式转换工具和CMD命令文件名称；将以上文件放在同一路径，双击.BAT文件即可完成转换，得到最终的升级程序代码文件。

如图3所示，需要升级程序代码需在数字信号处理器正常工作时，通过以太网通信接口发送升级指令，数字信号处理发送指令给FPGA，将ZONE7片选连接FLASH存储器片选进入升级代码状态，并回复准备好状态指令，此时FLASH存储器作为数字信号处理的数据区访问空间；然后发送升级代码，数字信号处理将代码暂存至内部RAM数据区；代码发送完毕，需要再发送完毕指令，数字信号处理将暂存在内部RAM数据区的代码烧写至外部FLASH中，烧写成功后返回升级成功状态指令。系统复位重启后，程序跳转到外部FLASH执行新升级的程序。

Claims

1.一种视频监控系统的控制软件远程升级系统，由数字信号处理器TMS320F28335、四通道微型拨码开关、FPGA可编程逻辑器件XC3S400、以太网通信芯片W5300以及FLASH存储器S29AL008J组成；其特征在于：外部通信接口是以太网接口，通过该口接收远程指令及数据并返回相关数据或状态；四通道微型拨码开关的每个通道的一端分别连接数字信号处理器TMS320F28335的GPIO84、GPIO85、GPIO86、GPIO87管脚，另外一端连接10欧姆下拉电阻至地信号；数字信号处理器TMS320F28335连接的数据线、地址线、读写信号、片选信号、中断信号分别连接到FPGA可编程逻辑器XC3S400上和FLASH存储器上，通过FPGA可编程逻辑器件XC3S400的译码操作其他外围器件。

2.根据权利要求1所述的一种视频监控系统的控制软件远程升级系统，其特征在于所述的数据线为16位数据线XD15～XD0；地址线为低12位地址线XA11～XA0；读信号为XRD，写信号为XWR；片选信号为XZCS0、XZCS6、XZCS7；中断信号使用TMS320F28335外部中断1；针对外部FLASH存储器启动方式，需要修改TMS320F28335软件中的CMD配置文件以及设计与启动相关的汇编代码。

3.根据权利要求1所述的一种视频监控系统的控制软件远程升级系统，其特征在于所述的FPGA可编程逻辑器的IO分别连接FLASH存储器的片选信号、以太网通信芯片W5300的数据线、地址线、片选信号、中断信号，FPGA可以通过DSP并行数据指令译码，读写以太网通信芯片以及设置外部片选信号XZCS6、XZCS7二选一连接FLASH存储器片选，当XZCS6连接FLASH存储器片选，FLASH存储器为数字信号处理的程序区，连接FLASH存储器片选。

4.根据权利要求1所述的一种视频监控系统的控制软件远程升级系统，其特征在于所述的太网通信芯片W5300的数据线、地址线、片选信号、读写信号、中断信号连接至FPGA；DSP通过FPGA对W5300进行数据读写与上位机进行通信，接收外部指令和数据。

5.根据权利要求1所述的一种视频监控系统的控制软件远程升级系统，其特征在于所述的FLASH存储器S29AL008J是512K字节16位位宽的数据存储器；该存储器的数据线、地址线、读写信号分别与DSP相连接；片选信号连接至FPGA。