一种远程加载FPGA配置文件的装置及加载方法制造方法及图纸

技术编号:9738604 阅读:138 留言:0更新日期:2014-03-06 13:42
本发明专利技术公开了一种支持远程加载FPGA配置文件的装置,包括加载设备,FPGA板卡,以太网接口,配置存储器,FPGA板卡为安装于机箱内部的“通用处理器电路+现场可编程逻辑FPGA”架构的模块,加载设备与FPGA板卡通过以太网接口远程连接,模块内部的以太网接口引出至机箱面板连接器的端口上,通用处理器电路的主机接口即PCIE接口与FPGA连接,FPGA另一端则与配置存储器互联。本发明专利技术在原有板卡硬件基础上,增加了通过以太网口获取加载数据,经过已经引出机箱的以太网接口就能进行远程升级,无需从飞机取出机箱,无需打开机箱盖板,无需拔出模块,即可实现FPGA配置文件的加载,大幅度提高可维护性,适用范围广。

【技术实现步骤摘要】
—种远程加载FPGA配置文件的装置及加载方法
本专利技术涉及航空电子设备领域,具体涉及一种远程加载FPGA配置文件的实现方法。
技术介绍
在航空电子设备中,“通用处理器+现场可编程逻辑FPGA”架构的模块应用非常广泛。其中通用处理器作为通用处理单元,利于采用相同硬件、执行不同软件从而实现不同功能,具有灵活易用的特点。而FPGA (Field Programmable Gate Array)则设计专用逻辑,作为专用处理单元,具备高速实时的特点。而FPGA逻辑设计在用户需求变化、发现潜在问题等情况下做出修改后需要进行FPGA逻辑的升级,即完成FPGA配置文件的加载操作。Xilinx的FPGA配置文件加载过程中,加载设备通过JTAG (Joint Test Action Group)链路与FPGA器件连接正确后,由加载软件将FPGA配置数据通过FPGA器件的控制逻辑写入配置存储器中。如图1所示,给出了 FPGA配置文件加载连接示意图。加载设备通常为安装了加载软件的计算机,FPGA板卡包括通用处理器电路、FPGA器件、FPGA用配置存储器等电路。不涉及FPGA加载的电路此处不对其进行描述。需要加载FPGA配置文件时,加载设备与FPGA板卡通过JTAG连接好,通电后,启用加载设备的加载软件,扫描JTAG链路上的器件,添加加载文件,然后启动配置文件编程过程。编程结束后,检查配置存储器内文件是否与加载设备使用的源文件是否一致,一致则加载配置文件完成。由于航电设备航空插头的接触点数目有限,一般处理器的调试接口能引出机箱,而JTAG接口封闭于机箱内。而FPGA逻辑设计在用户需求变化、发现潜在问题等情况下做出修改后需要进行FPGA逻辑的升级。升级时就从飞机上取出机箱,打开机箱盖板,甚至拔出模块才能更新,不便于维护升级。
技术实现思路
针对已有技术存在的FPGA配置文件的加载方式在实际使用时非常不便于维护升级的缺陷,本专利技术的目的在于提供一种远程加载FPGA配置文件的实现方法。本专利技术方法在原有板卡硬件基础上,增加了通过以太网口获取加载数据,经由主机PCIE接口写入配置存储器的功能,大幅度提高可维护性。本专利技术的专利技术目的是通过如下技术方案实现的。—种支持远程加载FPGA配置文件的装置,包括加载设备,FPGA板卡,以太网接口,配置存储器,FPGA板卡为安装于机箱内部的“通用处理器+现场可编程逻辑FPGA ”架构的模块,该模块内部的通用处理器调试接口,即以太网接口,引出至机箱面板连接器的端口上,通用处理器的主机接口,即PCIE (PC1-Express)接口与FPGA连接,FPGA另一端则与配置存储器互联。支持远程加载FPGA配置文件的装置的使用方法,即加载方法如下:1、将加载设备与FPGA板卡通过以太网接口远程连接;2、加载设备与FPGA板卡通电,检查以太网链路是否连接成功;3、以太网连接成功后,启动加载设备的加载软件,将配置文件导入通用处理器电路的存储单元;4、通用处理器电路接收完成配置文件数据后,通过PCIE主机接口向FPGA器件写入数据;5、FPGA逻辑在接收到配置文件数据后,向配置存储器写入数据;6、配置文件全部写入后,由通用处理器电路读回配置存储器内的数据,并送至加载设备;7、加载设备比较配置文件源数据与读回数据是否一致,一致则加载成功。本专利技术支持远程加载FPGA配置文件的装置,在原有板卡硬件基础上,增加了通过以太网口获取加载数据,经由主机PCIE接口写入配置存储器的功能,便于维护和升级。本专利技术装置可以经过已经引出机箱的以太网接口进行远程升级,无需从飞机取出机箱,无需打开机箱盖板,无需拔出模块,即可实现FPGA配置文件的加载,大幅度提高可维护性,适用范围广,适应于诸多现有项目中“通用处理器+FPGA”架构的FPGA逻辑升级,也适用于新项目的研发,具有显著的市场前景和经济效益。【附图说明】图1为现有FPGA配置文件加载连接示意图;图2为本专利技术支持远程加载FPGA配置文件的装置结构示意图。【具体实施方式】下面结合附图2,进一步说明本专利技术是如何实现的。实施例如图2所示,一种支持远程加载FPGA配置文件的装置,包括加载设备,FPGA板卡,以太网接口,配置存储器,FPGA板卡为安装于机箱内部的“通用处理器电路+现场可编程逻辑FPGA”架构的模块,该模块内部的通用处理器调试接口,即以太网接口,引出至机箱面板连接器的端口上,通用处理器的主机接口,即PCIE接口与FPGA连接,FPGA另一端则与配置存储器互联。使用时,先将加载设备与FPGA板卡通过以太网接口远程连接;加载设备与FPGA板卡通电,检查以太网链路是否连接成功;当以太网连接成功后,启动加载设备的加载软件,将配置文件导入通用处理器电路的存储单元;通用处理器电路接收完成配置文件数据后,通过PCIE主机接口向FPGA器件写入数据;FPGA逻辑在接收到配置文件数据后,向配置存储器写入数据;配置文件全部写入后,由通用处理器电路读回配置存储器内的数据,并送至加载设备;加载设备比较配置文件源数据与读回数据是否一致,一致则加载成功。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种支持远程加载FPGA配置文件的装置,包括加载设备,FPGA板卡,以太网接口,配置存储器,其特征在于:FPGA板卡为安装于机箱内部的“通用处理器电路+现场可编程逻辑FPGA”架构的模块,加载设备与FPGA板卡通过以太网接口远程连接,模块内部的以太网接口引出至机箱面板连接器的端口上,通用处理器电路的主机接口即PCIE接口与FPGA连接,FPGA另一端则与配置存储器互联。

【技术特征摘要】
1.一种支持远程加载FPGA配置文件的装置,包括加载设备,FPGA板卡,以太网接口,配置存储器,其特征在于=FPGA板卡为安装于机箱内部的“通用处理器电路+现场可编程逻辑FPGA”架构的模块,加载设备与FPGA板卡通过以太网接口远程连接,模块内部的以太网接口引出至机箱面板连接器的端口上,通用处理器电路的主机接口即PCIE接口与FPGA连接,FPGA另一端则与配置存储器互联。2.根据权利要求1所述的一种支持远程加载FPGA配置文件的装置,其特征在于:所述加载设备为安装了加载软件的计算机。3.根据权利要求1或2所述的支持远程加载FPGA配置文件装置的...

【专利技术属性】
技术研发人员:王经典王嘉良张隐逊
申请(专利权)人:中国航空无线电电子研究所
类型:发明
国别省市:

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