CN113946361B 一种芯片fpga静态全局升级重构方法、系统、设备及其介质 （西安微电子技术研究所）

一种芯片FPGA静态全局升级重构方法、系本发明提供了一种芯片FPGA静态全局升级串口，在不打开产品外壳和使用仿真器的情况2步骤1，执行芯片内部中只读存储器镜像rom程序，对Flash中bin文件进行解析，对Flash中的FSBL程序进行加载并运行，配置处理器端PLL和高速缓冲存储器cache以及升级步骤2，设定超时时间，判断修改后的FSBL程序是否在超时时间内接收到上位机的命bin文件加载PS端应用程序直至工作结束；当修改后的FSBL程序在设定的超时时间内收到行的入口地址和文件在内存中的加载地址；所述文件类型字段中写入待升级的文件类型；计算分区标头PartitionHeader结构体的校验和写入分区标头PartitionHeader结构体的报头校验和字段HeaderChecksum，其中校验算法为了分区标头PartitionHeader结构当待重构命令包的文件类型字段为PS端程序时，则从Flash中加载PS端程序至PS端程3态随机存取存储器sram或者双倍速率同步动态随机存储器DDR3内部的P当待重构命令包的文件类型字段为FSBL程序，则执行重新加载FSBL程序进入重构模第一判断模块，用于设定超时时间，判断修改后的FSBL程序是否在9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存4文件打包成一个bin文件烧写至外部spi打包再进行烧写。传统方法中生成的bin文件格式如图1所示：主要包含bootImage处理器端对外接口在线更新用户应用程序或者FPGA端的bi[0005]针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种芯片FPGA静态全局升级重构方法、Flash中的FSBL程序进行加载并运行，配置处理器端PLL和高速缓冲存储器cache以及升级置，进入用户应用程序加载阶段，解析Flash中bin文件并加载FPGA的bit文件以及解析5构体相关字段，并重新计算分区标头PartitionHeader结构体的校验和写入分区标头PartitionHeader结构体的报头校验和字段HeaderChecksum，其中校验算法为了分区标头PartitionHeader结构体中除报头校验和字段HeaderChecksum外的字段累加，获得的[0019]当待重构命令包的中文件类型字段为PS端程序时，则从Flash中加载PS端程序至执行静态随机存取存储器sram或者双倍速率同步动态随机存储器DDR3内部6算机程序被处理器执行时实现如上述所述的芯片FPGA静态全局升员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范7Flash中的FSBL程序进行加载并运行，配置处理器端PLL和高速缓冲存储器cache以及升级置，进入用户应用程序加载阶段，解析Flash中bin文件并加载FPGA的bit文件以及解析[0045]具体的，对于重构模式中，FPGA程序在升级后需修改FPGA程序对应的分区标头和写入分区标头PartitionHeader结构体的报头校验和字段HeaderChecksum，其中校验算法为了分区标头PartitionHeader结构体中除报头校验和字段HeaderChecksum外的字[0049]当待重构命令包中的文件类型字段为PS端程序时，则从Flash中加载PS端程序至执行静态随机存取存储器sram或者双倍速率同步动态随机存储器DDR3内部8讯协议首先发送待升级文件信息命令包。在该命令包中指令段中填入升级文件信息指令，[0058]S4，传统方法中生成的bin文件格式如图1所示：主要包含bootImageHeader，个bin文件，芯片上电时，内部rom中的程序会依次查找32KB地址偏移处是否包含正确的bootimageHeader中包含一个Headerchecksum的字段，用于验证的该bootImage将其烧写至32KB字节对齐且未使用的Flash扇区中。而后擦除Flash中旧的bin文件所在扇9[0060]S5，当待升级程序为FPGA的bit文件或者用户应用程序时。需要首先查找有效的中偏移地址上加上0x8c0。该地址偏移为ImageheaderTableheader。ImageHeader示bin文件中指定partition相关信息的PartitionHeader结构在bin文件中的偏移地址。[0068]解析ImageHeadertableheader结构体，获取countof个有效ImageHeader结构体在示跟本ImageHeader相关的文件的partitionHeader结构体在b[0077]根据S5解析的获取countofImageheaders字段和wordoffsettofirstImageHeader字段解析依次解析ImageHeader结构。bin文件中多个ImageHeader结构组bit文件还是elf文件。如果是elf文件。进一步根据该ImageHeader是否为第一个ImageHeader。如果是第一个ImageHeader，则imageHeader描述的为FSBL程序。如果不是则[0085]偏移地址0x8处字段名为：TotalPartitionWordLength(Includes文件时工程中的链接脚本文件有关(ld后缀结尾的文件)。如果为bit文件，那么该地址为[0087]偏移地址0x10处字段名为：DestinationExecutionAddress。该字段表示构体描述的文件的对应的ImageHeader结构体在段表示Partition结构体描述的文件的加密认证相关信息在bin文件中字段之前所有字段的校验和。校验算法为本partitionheader中该字段之前所有字段累算待升级文件对应的partitionheader校验和无误。则将当前partitionheader中的TotalPartitionWordLength，DestinationLoadAddress，DestinationExecution[0097]如果以上步奏中根据待升级文件信息命令包中的信息解析Flash中bin文件或者执行结果字段中的标识解析命令执行过程中的问题反馈给inImage信息和当前读取的有效数据在文件中的偏移计算出的烧写至Flash中的实际偏移地址(实际偏移地址＝(DataWordoffsetinImage字段值)×4+有效数据在文件中偏移Flash中的偏移地址烧写待升级程序数据命令包中的数据。烧写完成后返回待升级程序数[0100]S10，上位机接收到芯片上fsbl程序返回的回令包后计算回令包校验和跟回令包[0103]L1，在devcfg.CTRL寄存器的devcfg.CTRL[PCAP_MODE]位和devcfg.地址值通过用户应用程序对应的PartitionHeader结构体中DataWordoffsetinImage字段和bin文件在Flash中的偏移地址计算获取((DataWordoffsetinImage字段值)×4Length寄存器写入FPGA程序对应的PartitionHeader结构体中TotalPartitionWord户应用程序对应的PartitionHeader结构体中DataWordoffsetinImage字段和bin文件在Flash中的偏移地址计算获取。DestinationAddress:寄存器配置为用户应用程序对应的PartitionHeader结构体中DestinationLoadAddress字段值。SourceLength寄存器写入用户应用程序对应的PartitionHeader结构体中TotalPartitionWordLength字结构体相关字段。并重新计算该结构体的校验和写入PartitionHeader结构体的HeaderChecksum字段。校验算法为了PartitionHeader结构体中除HeaderChecksum外的字段累执行芯片内部中只读存储器镜像rom程序，并对Flash中bin文件进行解析，对Flash中的Flash中bin文件并加载FPGA的bit文件以及解析Flash中bin文件加载PS端应用程序直至工单元(CentralProcessingUnit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignalProcessor、DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegrated当然也可以包括计算机设备所支持的扩展存储介质。计算机可读存储介质提供存储空间，执行的一条或一条以上的指令，这些指令可以是一个或一个以上的计算机程序(包括程序现在流程