[發(fā)明專利]一種串口加載PowerPC系統(tǒng)引導(dǎo)文件的系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410374815.6
• 申請(qǐng)日: 2014-07-31
• 公開（公告）號(hào): CN104133705A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝朝文;雷春華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢郵電科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G06F9/445
• 分類號(hào): G06F9/445
• 代理公司: 武漢科皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 趙麗影

技術(shù)領(lǐng)域

??????本發(fā)明涉及PowerPC（性能優(yōu)化的增強(qiáng)型精簡指令集中央處理器)引導(dǎo)文件加載方法，特別涉及一種串口加載PowerPC系統(tǒng)引導(dǎo)文件的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

PowerPC往往是作為系統(tǒng)的主要CPU（中央處理器）使用，系統(tǒng)啟動(dòng)的第一階段是完成CPU系統(tǒng)的引導(dǎo)，以往的PowerPC系統(tǒng)的啟動(dòng)bin（二進(jìn)制）文件的加載是通過廠商提供的專用仿真器，采用下載器不但價(jià)格昂貴，而且需要在PC上安裝對(duì)應(yīng)的調(diào)試軟件，在完成調(diào)試軟件安裝后還需要根據(jù)硬件的設(shè)計(jì)方案對(duì)調(diào)試環(huán)境的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和調(diào)整，而且由于仿真器是不允許熱插拔操作的，因此對(duì)環(huán)境要求比較高。

由于接口方式一般使用的都是JTAG（聯(lián)合測試工作組）接口，因此需要在電路板設(shè)計(jì)時(shí)專門做JTAG部分的電路設(shè)計(jì)。對(duì)于裝箱的整機(jī)系統(tǒng)，這樣的接口方式明顯是不方便使用的，由于需要專用的仿真器，因此只要系統(tǒng)引導(dǎo)損壞就需要拆開機(jī)箱將單板拆出插上仿真器進(jìn)行引導(dǎo)代碼的重新加載，此操作過程不僅麻煩而且效率低下。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)背景技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種串口加載PowerPC系統(tǒng)引導(dǎo)文件的系統(tǒng)及方法。本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)包括該加載方案的電路設(shè)計(jì)、CPLD（復(fù)雜可編程邏輯器件）的邏輯實(shí)現(xiàn)和PC（個(gè)人計(jì)算機(jī)）端的加載軟件設(shè)計(jì)。

本發(fā)明目的在于實(shí)現(xiàn)PowerPC系統(tǒng)的引導(dǎo)文件快速加載及升級(jí)，節(jié)約大量人工搭建環(huán)境時(shí)間。

本發(fā)明的特點(diǎn)是采用通用的串行接口進(jìn)行CPU引導(dǎo)文件加載，由于一般前面板都會(huì)有CPU的調(diào)試串口，因此復(fù)用該接口即可，在系統(tǒng)啟動(dòng)前使用該接口完成CPU引導(dǎo)文件加載，在系統(tǒng)啟動(dòng)后該接口作為CPU的調(diào)試串口使用。

使用串行接口的方式不需要搭建額外的調(diào)試環(huán)境，只需要插上串口線連接PC和系統(tǒng)的CPU調(diào)試串口即可。通過PC端的上位機(jī)軟件加載相關(guān)的CPU引導(dǎo)文件完成系統(tǒng)的加載，操作簡單方便，而且任何時(shí)間系統(tǒng)引導(dǎo)損壞，只需要重新利用PC端的軟件加載一次即可,大大提高了效率。

解決該技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種串口加載PowerPC系統(tǒng)引導(dǎo)文件的系統(tǒng)，包括裝有處理軟件的計(jì)算機(jī)以及

集成在電路板上的中央處理器PowerPC、復(fù)雜可編程邏輯器件CPLD、非易失性閃存Norflash、電平轉(zhuǎn)換芯片、面板接口；PowerPC的本地總線連接到CPLD上，Norflash通過本地總線連接到CPLD上；計(jì)算機(jī)的串口通過串口線與面板接口連接，從面板接口接入的串口信號(hào)經(jīng)過電平轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換后連接到CPLD上，CPLD與PowerPC通過串口連接。

一種基于上述系統(tǒng)的串口加載PowerPC系統(tǒng)引導(dǎo)文件的方法，包括以下步驟，

步驟1：系統(tǒng)上電；

步驟2：下載CPLD程序，CPLD程序中實(shí)現(xiàn)串口的讀寫以及Norflash的擦除和讀寫操作邏輯；

步驟3：打開PC端的處理軟件Sflash；

步驟4：操作Sflash，選擇串口，配置串口參數(shù)；

步驟5：選擇讀取Norflash或者編程N(yùn)orflash；如果讀取Norflash，選擇讀取的基地址和讀取長度，點(diǎn)擊讀取flash，這時(shí)會(huì)彈出對(duì)話框選擇保存路徑和輸入文件名，確定后開始讀取過程；如果編程N(yùn)orflash，選擇要下載的文件，同時(shí)輸入基地址然后點(diǎn)擊開始編程；在讀取和編程N(yùn)orflash的過程中，在電路板上通過LED燈閃爍指示正在對(duì)Norflash進(jìn)行讀取或者是編程操作；

步驟6：文件讀取或者是燒寫完成，復(fù)位系統(tǒng)完成系統(tǒng)啟動(dòng)。

所述處理軟件Sflash進(jìn)行編程N(yùn)orflash的過程包括以下步驟，

步驟1：配置“串口參數(shù)”，點(diǎn)擊“打開串口”按鈕；該步驟實(shí)現(xiàn)PC端串口的配置；

步驟2：點(diǎn)擊“瀏覽文件”按鈕，選擇編程的二進(jìn)制文件；該步驟實(shí)現(xiàn)編程文件的選擇；

步驟3：在“地址”處輸入編程N(yùn)orflash的起始地址，“大小”處輸入框內(nèi)容會(huì)根據(jù)所選擇的文件自動(dòng)進(jìn)行填充，點(diǎn)擊“開始編程”；該步驟實(shí)現(xiàn)編程操作啟動(dòng)；

步驟4：Sflash軟件收到“開始編程”指令后讀取所選擇的編程文件中的內(nèi)容進(jìn)行打包成規(guī)定的數(shù)據(jù)幀格式并通過串口將數(shù)據(jù)發(fā)出；

步驟5：CPLD通過接收到PC的串口發(fā)送過來的數(shù)據(jù)幀后對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行解包分析，提取數(shù)據(jù)幀中的指令信息和數(shù)據(jù)信息；

步驟6：CPLD根據(jù)步驟5提取到的數(shù)據(jù)幀啟動(dòng)對(duì)Norflash的寫操作；