[发明专利]FPGA系统参数备份方法

说明书

本发明公开了FPGA系统参数备份方法，包括以下步骤：首先将系统参数分别存于eeprom上的第一区域和第二区域内，其中第一区域作为系统参数数据，第二区域作为系统参数备份数据；系统启动后，读取第一区域和第二区域的数据进行校验，根据校验结果保证FPGA逻辑主功能正常工作；在系统运行过程中，如系统参数中的某个参数发生变化，根据当前系统的rtc时间进行校验，随后对第一区域的系统参数数据进行更新，第一区域的系统参数数据更新成功后对第二区域的系统参数备份数据进行擦写并更新。其能够确保两份数据在擦写时至少有一份数据是正确的，使系统能正常启动运行。在确保系统参数数据是正确的前提下再去擦写更新系统参数备份参数，避免系统数据错误或者丢失。

技术领域

本发明属于自动化控制的FPGA逻辑设计领域，涉及一种FPGA系统参数备份方法。

背景技术

当用FPGA实现控制系统功能时，经常需要配置参数、存储参数、更新参数、过程参数等功能。参数通常存储在eeprom上。当系统在高温、高湿、电源波动不稳、电压负载能力不够或电池电量不足的情况下，会引发系统反复通断电重启，在重启过程中有可能丢失系统内部参数、设备运行状态，尤其是过程参数是周期性变化的，随着掉电不可控，周期性参数更新到一半或者未更新成功，导致系统退回到出厂设置或者甚至数据完全丢失，使得系统无法正常启动，而为了能够解决这样的问题，需要一种能够保护系统数据安全的参数备份方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种FPGA系统参数备份方法，解决了现有技术中存在的由于周期性参数更新不成功，导致系统退回到出厂设置或者甚至数据完全丢失，使得系统无法正常启动的问题。

本发明所采用的技术方案是一种FPGA系统参数备份方法，包括以下步骤：首先将系统参数分别存于eeprom上的第一区域和第二区域内，其中第一区域作为系统参数数据，第二区域作为系统参数备份数据；系统启动后，读取第一区域和第二区域的数据进行校验，根据校验结果保证FPGA逻辑主功能正常工作；在系统运行过程中，如系统参数中的某个参数发生变化，根据当前系统的rtc时间进行校验，随后对第一区域的系统参数数据进行更新，第一区域的系统参数数据更新成功后对第二区域的系统参数备份数据进行擦写并更新。

本发明的特点还在于：

系统参数为存有系统所需的掉电保存、上电恢复的可配置性的系统参数。

存有系统参数的eeprom的第一区域和第二区域的大小满足能够存储所有系统参数，每个系统参数对应eeprom的字节地址依次累加。

系统启动后的校验包括对数据的结构数据长度以及数据检验值进行校验。

系统启动后，读取第一区域的系统参数数据和第二区域的系统参数备份数据进行校验，校验过程具体如下：若只有一个区域的数据校验成功，则选用该区域的系统参数使FPGA逻辑主功能正常工作；若两区域均校验成功，则比对两区域的rtc时间，选用rtc时间最新的区域的系统参数使FPGA逻辑主功能正常工作；若两区域均校验失败，启用系统默认配置参数确保系统正常启动，正常启动后，周期性更新过程参数。

第一区域的系统参数数据更新包括对系统参数对应的地址、rtc地址、校验地址进行更新。

第一区域的系统参数数据和第二区域的系统参数备份数据更新具体过程如下：当系统参数中某个参数发生变化，首先记录当前系统rtc时间、对整体参数和rtc计算校验值，然后对第一区域的系统参数数据对应的地址、rtc地址、校验地址进行更新，并反馈更新的结果，如硬件正常，不用判断更新结果；如果第一区域的系统参数数据更新成功，将上述的地址、rtc地址、校验地址更新到第二区域的系统参数备份数据对应的地址、rtc地址、校验地址；如第一区域的系统参数数据更新失败，则继续更新第一区域的系统参数数据，直到成功后再擦写并更新第二区域的系统参数备份数据。