一种制造技术

本发明专利技术公开了一种

【技术实现步骤摘要】
一种FPGA配置文件远程升级更新方法


[0001]本专利技术涉及
FPGA
设备
，具体为一种
FPGA
配置文件远程升级更新方法
。

技术介绍

[0002]FPGA
是一种可编程的集成电路设备，它允许用户在硬件级别上重新配置其内部电路，从而实现不同的逻辑功能，
FPGA
通常由大量的逻辑门
、
寄存器
、
查找表
(LUT)、
片上存储器和可编程互联资源组成，使其能够模拟各种数字电路和系统
。
[0003]FPGA
设备通常具有较高的稳定性和抗干扰能力，但某些外部环境因素仍然可能对其性能和稳定性产生影响，例如，在
FPGA
设备处于运行状态时，其运行状态，例如说运行功耗，会在不稳定的温度条件和电压条件下，产生较大的增加，甚至会影响其工作任务的执行
。
也正因此，
FPGA
配置文件需要经常进行升级或者远程更新，以确保
FPGA
设备能够在不同的情况下均能够正常运行
。
[0004]在申请号为
202310266906.7
的中国专利技术专利中，公开了一种基于
FPGA
的远程程序升级的方法，其中，方法包括：通过在上传程序升级后的配置文件中更新内容进行多次的判断，并确认擦除转跳程序存储区域和应用程序存储区域是否成功，才进行上传程序升级后的配置文件中更新内容，并根据志位解锁是否成功确认上传是否成功
。
[0005]以上申请提高了远程传输过程中传输数据的效率，在远程通信中也比较容易适应，且上传程序升级后的配置文件中更新内容仅仅是升级更新部分，无需上传配置文件中原来的部分，实现了程序的快速升级
。
[0006]但是，由于
FPGA
设备的运行会受到环境条件变动的影响，导致现有的
FPGA
的配置文件在升级时，升级方案和配置文件间的针对性不足，难以对设备的运行性能形成有效提高，存在低效率升级的风险
。
[0007]为此，本专利技术提供了一种
FPGA
配置文件远程升级更新方法
。

技术实现思路

[0008](
一
)
解决的技术问题
[0009]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种
FPGA
配置文件远程升级更新方法，通过生成环境系数
H(k,u)
，若所获取的环境系数
H(k,u)
超过环境阈值，进行多重线性回归分析并生成回归方程，由回归方程获取系数和
Xs
，若其超过预设的影响度阈值，对设备的运行环境进行调整；获取运行状态系数
Z(b,s)
，其高于状态阈值时，对当前任务目标能否达成进行仿真分析，并依据调整策略和升级方案的对应性，为配置文件匹配对应的升级方案，对升级方案进行验证，依照该升级方案对配置文件进行升级
。
对配置文件进行升级时，具有更高的针对性，对设备的运行性能形成提高作用，避免低效升级情况的产生，提高配置文件的升级效率，旨在解决背景中提出的，在对配置文件进行升级时，升级更新方案针对性不足，难以对设备的运行性能形成提高，存在低效率升级的风险的问题
。
[0010](
二
)
技术方案
[0011]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种
FPGA
配置文件远程升级更新方法，包括如下步骤：
[0012]在设备持续运行时，对其运行状态进行监测并建立设备的运行状态集，由设备的运行状态集生成环境系数
H(k,u)
，若所获取的环境系数
H(k,u)
超过环境阈值，向外部发出环境预警信息；包括：由设备的运行状态集生成环境系数
H(k,u)
，其生成方式如下：
[0013][0014]其中，所述为运行温度的历史均值，为输入电压的历史均值，
n
为大于1的正整数；若所获取的环境系数
H(k,u)
超过环境阈值，向外部发出环境预警信息；
Yk
i
为第
i
次的运行温度，
Su
i
为第
i
次的输入电压；
[0015]接收到环境预警信息后，监测设备的运行功耗
Yg
，进行多重线性回归分析并生成回归方程，由回归方程获取系数和
Xs
，若其超过预设的影响度阈值，对设备的运行环境进行调整，直至其达到历史平均水平；
[0016]对设备的运行环境进行调整后，对设备的运行状态进行监测，由监测结果建立设备的运行状态集，并获取运行状态系数
Z(b,s)
，若获取的运行状态系数
Z(b,s)
高于状态阈值，则继续获取其预测值，若同样高于，则发出升级指令；
[0017]依据工作任务建立任务目标并建立设备的运行数字孪生模型，维持当前的配置文件，使用设备的运行数字孪生模型对当前任务目标能否达成进行仿真分析，若当前任务目标不能够完成，发出优化指令；
[0018]以通过仿真分析获取对配置文件进行调整的调整策略，并依据调整策略和升级方案的对应性，为配置文件匹配对应的升级方案，使用设备的运行数字孪生模型对升级方案进行验证，若获取的升级方案可行，则依照该升级方案对配置文件进行升级，若不可行，则发出报警信息
。
[0019]进一步的，在设备处于持续运行状态时，在设备的外部设置若干个均匀分布的温度监测点，在监测点处对设备的运行温度进行监测，在进行平均后获取运行温度
Yk
；对设备的输入电压进行监测，获取输入电压
Su
；沿着时间轴连续获取若干组的运行温度
Yk
及输入电压
Su
，汇总后建立设备的运行状态集
。
[0020]进一步的，接收到环境预警信息后，对所述设备的运行功耗进行监测，沿着时间轴连续获取若干组设备的功耗数据，生成运行功耗
Yg
，以运行温度
Yk
及输入电压
Su
作为自变量，以运行功耗
Yg
作为因变量，进行多重线性回归分析并生成回归方程；从回归方程中分别获取运行温度
Yk
及输入电压
Su
的回归系数，将两者加总后生成系数和
Xs
，若所获取系数和
Xs
超过影响度阈值时，发出第一报警信息
。
[0021]进一步的，接收到第一报警信息后，对设备的运行环境进行调整，具体调整策略如下：
[0022]获取运行温度
Yk
及输入电压
Su
的历史均值，在设备所在区域内的启用散热模块，将本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种
FPGA
配置文件远程升级更新方法，其特征在于：包括，在设备持续运行时，对其运行状态进行监测并建立设备的运行状态集，由设备的运行状态集生成环境系数
H(k,u)
，若所获取的环境系数
H(k,u)
超过环境阈值，向外部发出环境预警信息；包括：由设备的运行状态集生成环境系数
H(k,u)
，其生成方式如下：其中，所述为运行温度的历史均值，为输入电压的历史均值，
n
为大于1的正整数；若所获取的环境系数
H(k,u)
超过环境阈值，向外部发出环境预警信息；
Yk
i
为第
i
次的运行温度，
Su
i
为第
i
次的输入电压；接收到环境预警信息后，监测设备的运行功耗
Yg
，进行多重线性回归分析并生成回归方程，由回归方程获取系数和
Xs
，若其超过预设的影响度阈值，对设备的运行环境进行调整，直至其达到历史平均水平；对设备的运行环境进行调整后，对设备的运行状态进行监测，由监测结果建立设备的运行状态集，并获取运行状态系数
Z(b,s)
，若获取的运行状态系数
Z(b,s)
高于状态阈值，则继续获取其预测值，若同样高于，则发出升级指令；依据工作任务建立任务目标并建立设备的运行数字孪生模型，维持当前的配置文件，使用设备的运行数字孪生模型对当前任务目标能否达成进行仿真分析，若当前任务目标不能够完成，发出优化指令；以通过仿真分析获取对配置文件进行调整的调整策略，并依据调整策略和升级方案的对应性，为配置文件匹配对应的升级方案，使用设备的运行数字孪生模型对升级方案进行验证，若获取的升级方案可行，则依照该升级方案对配置文件进行升级，若不可行，则发出报警信息
。2.
根据权利要求1所述的一种
FPGA
配置文件远程升级更新方法，其特征在于：在设备处于持续运行状态时，在设备的外部设置若干个均匀分布的温度监测点，在监测点处对设备的运行温度进行监测，在进行平均后获取运行温度
Yk
；对设备的输入电压进行监测，获取输入电压
Su
；沿着时间轴连续获取若干组的运行温度
Yk
及输入电压
Su
，汇总后建立设备的运行状态集
。3.
根据权利要求1所述的一种
FPGA
配置文件远程升级更新方法，其特征在于：接收到环境预警信息后，对所述设备的运行功耗进行监测，沿着时间轴连续获取若干组设备的功耗数据，生成运行功耗
Yg
，以运行温度
Yk
及输入电压
Su
作为自变量，以运行功耗
Yg
作为因变量，进行多重线性回归分析并生成回归方程；从回归方程中分别获取运行温度
Yk
及输入电压
Su
的回归系数，将两者加总后生成系数和
Xs
，若所获取系数和
Xs
超过影响度阈值时，发出第一报警信息
。4.
根据权利要求3所述的一种
FPGA
配置文件远程升级更新方法，其特征在于：接收到第一报警信息后，对设备的运行环境进行调整，具体调整策略如下：获取运行温度
Yk
及输入电压
Su
的历史均值，在设备所在区域内的启用散热模块，将设备的运行温度降低至运行温度
Yk
的均值之下，对设备的输入电压
Su
进行调整，直至其低于其历史均值
。
5.
根据权利要求1所述的一种
FPGA
配置文件远程升级更新方法，其特征在于：对设备的运行环境进行调整后，设置运行时间
Xt
，在设备运行时间

【专利技术属性】
技术研发人员：黄晓杰，
申请(专利权)人：西安大合智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：