[实用新型]FPGA升级系统

说明书

本实用新型公开了一种FPGA升级系统。该FPGA系统包括上位机、双向数据链路、FPGA和存储单元；FPGA包括嵌入式软核MICROBLAZE模块；上位机通过双向数据链路与嵌入式软核MICROBLAZE模块连接。在FPGA的升级过程中，采用双向数据链路实现将上位机提供的FPGA升级的配置程序传输至嵌入式软核MICROBLAZE模块，并存储至存储单元中，实现了无需JTAG接口、拆卸FPGA和返厂等过程即可实现对FPGA的升级，简化了FPGA配置程序的升级过程。同时还可以将FPGA的升级状态传输至上位机，以使上位机根据FPGA的升级状态信息判断FPGA是否升级成功，提高了FPGA的升级可靠性。

技术领域

本实用新型实施例涉及可编程器件升级的技术领域，尤其涉及一种FPGA升级系统。

背景技术

在成像式亮度计、成像式色度计和工业相机领域都会使用现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)传输数据，利用FPGA高速的并行数据处理能力，将图像传感器采集的数据通过数据线传输至后端进行数据处理。由于FPGA的工艺技术，FPGA内部的程序在掉电后会丢失，因此需要在其外部挂载存储程序的配置快闪存储器(FLASH)，FPGA在上电之后从FLASH中读取数据配置FPGA内部的随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)，程序将再次在FPGA中运行。对于FLASH的配置，通常在FPGA出厂前使用厂商提供的联合测试工作组(Joint Test Action Group，JTAG)将配置数据烧写到FLASH中，这对于FPGA在出厂之前的调试和程序固化很便捷，但在产品封装出厂之后通常不会预留JTAG接口，导致需要对FPGA的配置程序升级时，需要将FPGA返厂或者拆卸再进行配置数据烧写至FLASH中，从而使得FPGA的配置程序升级过程比较复杂。

实用新型内容

本实用新型提供一种FPGA升级系统，以降低FPGA的配置程序在升级时的复杂程度，简化了FPGA的配置程序的升级过程。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种FPGA升级系统，包括上位机、双向数据链路、FPGA和存储单元；所述FPGA包括嵌入式软核MICROBLAZE模块；

所述上位机通过双向数据链路与所述嵌入式软核MICROBLAZE模块连接，所述上位机用于为所述嵌入式软核MICROBLAZE模块提供所述FPGA的配置程序；所述存储单元与所述嵌入式软核MICROBLAZE模块连接，用于存储所述FPGA的配置程序。

可选地，所述FPGA还包括逻辑接口，所述双向数据链路通过所述逻辑接口与所述嵌入式软核MICROBLAZE模块连接；所述逻辑接口具有第一通信协议，所述双向数据链路用于根据所述第一通信协议传输所述FPGA的配置程序。

可选地，所述FPGA还包括SPI接口，所述SPI接口为从机模式，所述双向数据链路通过所述SPI接口与所述嵌入式软核MICROBLAZE模块连接。

可选地，所述FPGA还包括外围接口，所述存储单元通过所述外围接口与所述嵌入式软核MICROBLAZE模块连接，所述外围接口具有第二通信协议，所述嵌入式软核MICROBLAZE模块用于根据所述第二通信协议传输所述FPGA的配置程序。

可选地，所述嵌入式软核MICROBLAZE模块包括MICROBLAZE软核和中断控制单元；所述MICROBLAZE软核用于运行所述FPGA的配置程序，所述中断控制单元与所述MICROBLAZE软核连接，所述中断控制单元用于根据所述FPGA的配置程序中断所述FPGA的当前操作。

可选地，所述嵌入式软核MICROBLAZE模块还包括调试单元；所述调试单元与所述MICROBLAZE软核连接，所述调试单元用于获取所述MICROBLAZE软核的调试信息，并将所述调试信息输出。