[发明专利]一种FPGA芯片的升级方法、装置及存储设备

说明书

本发明公开了一种FPGA芯片的升级方法、装置及存储设备，所述方法包括：读取存储装置中用于升级的编程数据文件，计算数据量大小，确定升级数据占用FLASH中的扇区数N；通过拉低FPGA的编程引脚PROG_B的信号，控制FPGA处于通过升级接口对FLASH进行擦除和读写操作的高阻状态；通过从0地址开始擦除FLASH中N个扇区，控制从0地址开始写入所有编程数据；获取FLASH读出的数据并与编程数据文件比较，当一致时校验通过，拉高编程引脚PROG_B的信号，控制FPGA处于工作状态。本发明不需要通过电脑即可升级FPGA功能，并可以保留FLASH中的用户数据。

技术领域

本发明涉及电子科学与技术领域领域，具体涉及一种FPGA芯片的升级方法、装置及存储设备。

背景技术

FPGA是英文Field－Programmable Gate Array的缩写，即现场可编程门阵列，FPGA内部包含大量的逻辑单元、存储单元、功能模块、内部连线等硬件资源，设计者可以根据需要来设计这些资源的连接方式，让FPGA实现想要的逻辑功能，具体来说，是通过向内部静态存储单元（RAM）加载编程数据来实现的，存储在RAM中的值决定了内部硬件资源的连接方式，并最终决定了FPGA所能实现的功能，FPGA允许无限次的编程。FPGA下电之后，内部资源的连接即刻消失，再次上电时，需要重新加载保存在外部FLASH（闪速存储器）里面的编程数据，因此，改变FLASH中的编程数据即可改变或升级FPGA的功能。

如图1所示，实际应用中，设计者通过下载器连接电脑和FPGA下载端口，然后运行电脑烧录工具软件，把保存在电脑里的编程数据文件通过FPGA写入FLASH中，但是这种升级方法存在两个缺点：一是升级需要电脑，现场应用有时不大方便；二是升级过程会擦除整片FLASH内部的数据，导致用户数据无法保留。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种FPGA芯片的升级方法、装置及存储设备，旨在简化FPGA芯片的升级过程，即不需要通过电脑即可升级FPGA功能，并可以保留FLASH中的用户数据，方便用户对FPGA芯片进行升级。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种FPGA芯片的升级方法，其中，所述升级方法包括以下步骤：

步骤A：读取存储装置中用于升级的编程数据文件，计算数据量大小，确定升级数据占用FLASH中的扇区数N；

步骤B：通过拉低FPGA的编程引脚PROG_B的信号，控制FPGA处于通过升级接口对FLASH进行擦除和读写操作的高阻状态；

步骤C：通过从0地址开始擦除FLASH中N个扇区，控制从0地址开始写入所有编程数据；

步骤D：获取FLASH读出的数据并与编程数据文件比较，当一致时校验通过，拉高编程引脚PROG_B的信号，控制FPGA处于工作状态。

所述的FPGA芯片的升级方法，其中，所述存储装置包括U盘和硬盘。

所述的FPGA芯片的升级方法，其中，所述步骤A中的1个扇区大小为4KB，扇区数N等于数据总量除以4KB，向上取整数。

所述的FPGA芯片的升级方法，其中，所述步骤A具体包括：

步骤A1：读取U盘或者硬盘中用于升级的编程数据文件，并计算数据量大小；

步骤A2：根据计算得到的数据量大小，确定升级数据占用FLASH中的扇区数N。

所述的FPGA芯片的升级方法，其中，所述步骤B具体包括：

步骤B1：控制拉低FPGA的编程引脚PROG_B的信号，使FPGA所有引脚进入高阻状态；