一种对固件程序进行在线升级的装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种对固件程序进行在线升级的装置及其方法，该装置包括业务单板及其处理器、用于存储固件程序的存储器，其特征在于，该装置还包括：一接口控制器、一工作ＣＰＬＤ器件；接口控制器分别与所述业务单板处理器、存储器、工作ＣＰＬＤ器件连接；所述业务单板处理器发起ＢＯＯＴ文件升级命令，获取用于升级的ＢＯＯＴ文件，并通过所述接口控制器进行升级操作，将所述ＢＯＯＴ文件存至所述存储器；所述业务单板处理器发起ＣＰＬＤ逻辑文件升级命令，获取用于升级的ＣＰＬＤ逻辑文件，并通过所述接口控制器进行升级操作，转换所述ＣＰＬＤ逻辑文件并写入至所述工作ＣＰＬＤ器件。采用本发明专利技术降低了成本，提高了工作效率和设备的可维护性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通讯等与中央处理器使用相关的领域，特别是涉及一种通过业务单板本身的处理器对业务单板的固件程序进行动态升级的装置和方法。背景技在通讯系统中，使用大量的固件程序，比如BOOT文件、CPLD(ComplexProgrammable Logic Device，复杂可编程逻辑器件)逻辑文件和FPGA(FieldProgrammable Gates Array，现场可编程逻辑门阵列)逻辑文件等。这些固件程序往往并非是一成不变的，而是时常因为新增了功能或者出现了一些故障而需要升级。目前普遍使用的BOOT文件都是通过编程器烧制，而CPLD逻辑文件则需要用专用电缆进行烧结，不同厂家的下载电缆不完全一样，这些都给固件程序的现场升级带来了很大的困难，大大提高了维护成本，升级过程还可能导致业务的长时间中断，这些都无法满足通讯系统所要求的高可靠性、高稳定和可维护性的需求。目前，各CPLD器件厂家都提供了对CPLD逻辑文件进行在线升级的技术，但是由于CPLD逻辑文件的升级必须非常慎重进行，如果错误写入的话，可能会产生严重的后果，比如损坏业务单板或者导致业务单板无法正常上电。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供，用于对BOOT文件和CPLD逻辑文件进行可靠的在线升级。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种对固件程序进行在线升级的装置，包括业务单板及其处理器、用于存储固件程序的存储器，其特征在于，该装置还包括一接口控制器、一工作CPLD器件；所述接口控制器分别与所述业务单板处理器、存储器、工作CPLD器件连接；所述业务单板处理器发起BOOT文件升级命令，获取用于升级的BOOT文件，并通过所述接口控制器进行升级操作，将所述BOOT文件存至所述存储器；所述业务单板处理器发起CPLD逻辑文件升级命令，获取用于升级的CPLD逻辑文件，并通过所述接口控制器进行升级操作，转换所述CPLD逻辑文件并写入至所述工作CPLD器件。所述的对固件程序进行在线升级的装置，其中，所述存储器又分为工作BOOT空间、备份BOOT空间、备份的工作CPLD空间，分别用于存储业务单板的工作BOOT、备份BOOT、备份的工作CPLD版本。所述的对固件程序进行在线升级的装置，其中，所述工作BOOT空间、备份BOOT空间、备份的工作CPLD空间分别驻留在三块独立的存储器上，或通过不同的地址区分的方式驻留在同一个存储器上。所述的对固件程序进行在线升级的装置，其中，所述工作BOOT空间、备份BOOT空间是只读的，所述备份的工作CPLD空间是可读写的。所述的对固件程序进行在线升级的装置，其中，所述存储器为闪速存储器。所述的对固件程序进行在线升级的装置，其中，所述接口控制器通过JTAG接口与所述工作CPLD器件连接。所述的对固件程序进行在线升级的装置，其中，所述接口控制器通过封装普通总线、低引脚使用数总线及数据地址复用总线类型的业务单板处理器的启动接口与所述存储器连接；其中所述数据地址复用总线的宽度为32、16或8位宽度。所述的对固件程序进行在线升级的装置，其中，所述接口控制器还设有一非易失存储空间，用于存储工作BOOT、备份BOOT的状态标志。所述的对固件程序进行在线升级的装置，其中，在所述业务单板上电时，所述接口控制器读取该状态标志并根据该状态标志确定工作BOOT、备份BOOT，将片选切换到所述工作BOOT空间，所述业务单板处理器从工作BOOT启动。所述的对固件程序进行在线升级的装置，其中，所述接口控制器在以下三种情况下修改该状态标志情况一、对所述备份BOOT完成升级并期望下次从备份BOOT启动时，情况二、当前BOOT文件启动失败，所述接口控制器自动修改状态标志，使当前BOOT文件尝试从另一个BOOT空间启动；情况三、若BOOT文件启动后，发现该BOOT文件的状态标志出现异常，所述接口控制器自动根据该BOOT文件的版本号修复该状态标志将高版本号的BOOT文件设置为工作BOOT，低版本号的BOOT文件设置为备份BOOT。所述的对固件程序进行在线升级的装置，其中，所述接口控制器还设有一个定时器，用于监视业务单板上BOOT文件的启动状态。所述的对固件程序进行在线升级的装置，其中，若所述BOOT文件成功启动，所述接口控制器在所述BOOT文件中关闭该定时器；若该定时器溢出，所述接口控制器修改状态标志，交换当前备份BOOT和工作BOOT，然后重新启动所述业务单板，尝试从另一个BOOT启动。所述的对固件程序进行在线升级的装置，其中，所述业务单板处理器从一操作维护中心或本地存储介质中获取所述用于升级的BOOT文件、CPLD逻辑文件。为了实现上述目的，本专利技术还提供了一种利用所述装置实现对固件程序进行在线升级的方法，其特征在于，所述业务单板处理器发起BOOT文件升级命令，获取用于升级的BOOT文件，并通过所述接口控制器进行升级操作，将所述BOOT文件存至所述存储器。为了实现上述目的，本专利技术还提供了一种利用所述装置实现对固件程序进行在线升级的方法，其特征在于，所述业务单板处理器发起CPLD逻辑文件升级命令，获取用于升级的CPLD逻辑文件，并通过所述接口控制器进行升级操作，转换所述CPLD逻辑文件并写入至所述工作CPLD器件。本专利技术将业务单板的器件分成接口控制器、工作CPLD两个独立单元，一个单元接口控制器单独负责业务单板的启动控制；另一个单元工作CPLD则完成业务单板所需要的功能；并只对工作CPLD逻辑文件实行在线升级，同时还考虑了工作CPLD逻辑文件的备份机制，这样大大提高了CPLD逻辑文件在线升级的可靠性。接口控制器是本专利技术的核心装置，业务单板的CPU通过接口控制器完成对CPLD逻辑文件和BOOT文件的在线升级，并对不同CPLD厂家提供统一的在线烧结方法。相对于现有技术而言，采用本专利技术降低了成本，同时适用于BOOT文件和CPLD逻辑文件的升级，大大提高了工作效率和设备的可维护性；可靠的在线升级机制，确保了固件程序升级过程不影响正常业务或能够使影响降到最低。本专利技术解决了两类固件程序的动态在线升级一类是存放在FLASH器件(为一种大容量、非易失性、可多次烧写的硬件存储器)里面的BOOT文件(业务单板启动的引导文件)，另外一类是CPLD器件的逻辑文件，即CPLD逻辑文件。以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述，但不作为对本专利技术的限定。附图说明图1是本专利技术在线升级装置示意图；图2是本专利技术升级完成后的BOOT上电流程图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的技术方案进行具体的描述。请参阅图1所示，为本专利技术在线升级装置示意图。该在线升级装置10主要由业务单板的CPU 101、用于完成业务单板正常功能的工作CPLD器件102、用于存放固件程序的FLASH器件103以及分别与CPU 101、工作CPLD器件102、FLASH器件103连接的接口控制器100几部分组成。CPU 101是指业务单板上所用的CPU，它是文件动态升级的发起者，发起BOOT文件或CPLD逻辑文件的升级命令，CPU 101从操作维护中心104或者本地别的存储介质中获取要升级的文件，然后通过接口控制器100进行升级操作。工作CPLD器件102是业务单板上的逻辑器件，它主要用于实现与业务单板相关的功能和控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对固件程序进行在线升级的装置，包括业务单板及其处理器、用于存储固件程序的存储器，其特征在于，该装置还包括：一接口控制器、一工作ＣＰＬＤ器件；所述接口控制器分别与所述业务单板处理器、存储器、工作ＣＰＬＤ器件连接；所述业务单板处理器 发起ＢＯＯＴ文件升级命令，获取用于升级的ＢＯＯＴ文件，并通过所述接口控制器进行升级操作，将所述ＢＯＯＴ文件存至所述存储器；所述业务单板处理器发起ＣＰＬＤ逻辑文件升级命令，获取用于升级的ＣＰＬＤ逻辑文件，并通过所述接口控制器进行升级操 作，转换所述ＣＰＬＤ逻辑文件并写入至所述工作ＣＰＬＤ器件。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马立军，林盛荣，李洪涛，曹兴国，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]