[發明專利]片外在線可編程的SOC系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201110433068.5
• 申請日: 2011-12-22
• 公開（公告）號: CN102520961A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 王法翔;何明華
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: G06F9/44
• 分類號: G06F9/44;G06F11/36
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

1.一種片外在線可編程的SOC系統，其特征在于：包括SOC芯片、片外Nflash或Norflash存儲器以及片外開關，所述SOC芯片由SOC最小系統、串口控制器、與所述片外Nflash或Norflash存儲器對應的Nflash或Norflash控制器和復位控制?CCU模塊組成，所述SOC最小系統包括CPU、內部存儲器和片內總線；

所述串口控制器，用于將UART協議轉換為片內總線協議，所述串口控制器設有兩個UART接口以及兩個總線接口，兩個UART接口中的UART0接口用于在編程模式下與計算機串口相連，UART1接口是SOC系統在正常工作模式下的功能接口，兩個總線接口中的MBUS接口是所述串口控制器工作在Master模式下的總線接口，用于在編程模式下主動將數據傳輸給所述片外Nflash或Norflash控制器，另一個SBUS接口是所述串口控制器工作在Slave模式下的總線接口，用于在正常工作模式下片內總線對串口的控制接口；

所述Nflash或Norflash控制器，用于將片內總線協議轉換為片外Nflash或Norflash存儲器的控制時序，所述Nflash或Norflash控制器只有一個Slave總線接口，通過模式選擇控制所述Slave總線接口是連接MBUS接口還是SBUS接口；

所述復位控制CCU模塊，用于對SOC系統的復位信號進行控制，完成在編程模式下和正常工作模式下SOC系統的所有復位信號的管理與切換；

所述片外開關，用于對SOC系統的工作模式進行選擇控制。

2.根據權利要求1所述的片外在線可編程的SOC系統，其特征在于：所述SOC最小系統還包括外設。

3.根據權利要求1或2所述的片外在線可編程的SOC系統的控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

（1）設置片外開關使SOC系統切換到編程模式；

（2）通過復位控制CCU模塊的復位控制，將SBUS接口、UART1接口、SOC最小系統以及Nflash或Norflash控制器置為復位狀態，然后將MBUS接口、UART0接口以及Nflash或Norflash控制器置為復位解除狀態；

（3）通過計算機將啟動代碼和功能代碼編譯為可執行文件數據，通過UART0接口將所述可執行文件數據寫到SOC芯片的串口控制器；

（4）串口控制器通過MBUS接口經過多路選擇器，將所述可執行文件數據傳給Nflash或Norflash控制器；

（5）Nflash或Norflash控制器將接收的所述可執行文件數據轉為外存控制時序，寫入到片外Nflash或Norflash存儲器中；

（6）設置片外開關使SOC系統切換到正常工作模式；

（7）通過復位控制CCU模塊的復位控制，將MBUS接口、UART0接口以及Nflash或Norflash控制器置為復位狀態，然后將SBUS接口、UART1接口、SOC最小系統以及Nflash或Norflash控制器置為復位解除狀態；

（8）CPU開始工作，從片外Nflash或Norflash存儲器中讀出指令，配置外設，運行相應的功能程序。

4.根據權利要求3所述的片外在線可編程的SOC系統的控制方法，其特征在于：在步驟（5）與步驟（6）之間還進一步包括以下步驟：將寫入的所述可執行文件數據通過Nflash或Norflash控制器讀出，然后通過UART0接口再傳給計算機，在計算機中與寫入之前的數據進行對比，確保寫進去的數據沒有錯誤，如果發生錯誤，則重新寫入可執行文件數據；在確認可執行文件數據成功寫入到片外Nflash或Norflash存儲器后，再設置片外開關使SOC系統切換到正常工作模式。

5.根據權利要求3所述的片外在線可編程的SOC系統的控制方法，其特征在于：在步驟（8）之后還進一步包括以下步驟：如果功能不滿足要求或者需要修改，則在計算機上修改軟件并重新編譯，通過片外開關的選擇控制，將SOC系統切換到編程模式，將新編譯的可執行文件數據下載到片外Nflash或Norflash存儲器中，然后再切換到正常工作模式，進行系統調試與驗證。