[发明专利]一种应用于PowerPC最小系统的引导装置及引导方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种引导装置及引导方法。

背景技术

随着实际应用需求对处理器系统的性能要求越来越高，尤其在电信和通讯领域，PowerPC最小系统的应用非常广泛。但是，PowerPC最小系统的开发难度相比ARM最小系统稍大，一方面因为PowerPC芯片成本较高，一般的应用承受不起开发成本，从事PowerPC开发的技术人员少，可以共享的开发资料和开发经验也少；另一方面也因为进行PowerPC开发一般需要购置昂贵的仿真器，以帮助开发人员进行前期系统引导程序的调试。

最小系统都需要有掉电非易失的存储介质来存放系统的引导程序、应用程序和数据等，目前大部分设计都采用大容量Flash芯片，一般为贴片封装，不方便使用Flash编程器下载程序，如果购置仿真器，将大大增加系统的开发成本。

如果不购置仿真器，目前主流的设计方案就是采用两片Flash，其中一片容量小，一般为512kB，只用于存放系统引导程序，为PLCC封装，在最小系统板上焊接PLCC座，最初调试阶段可以将Flash芯片从最小系统板上取出，使用Flash编程器下载程序，采用此方式进行引导程序调试。另一片容量大，一般在32MB以上，根据应用需求的不同容量会不同，为贴片封装，焊接在板卡上，一般不进行拆焊，主要用于存放系统引导程序和应用程序等。

对于可购置仿真器或已有相关技术积累的公司或研究单位，有部分已不采用上述引导方案，如公开号为：CN101329632A的中国专利申请，以及公开号为：CN101178661A的中国专利申请，都采用了单Flash芯片集成引导程序和应用程序的设计方案，但此方案对于没有仿真器或技术积累的开发人员是不能实现的。公开号为：CN102073517A的中国专利申请，基于两片Flash芯片提出了一种嵌入式系统的升级和备份方法，为了避免系统升级多次插拔Boot Flash（即PLCC封装小容量Flash），采用CPU通过I/O接口模拟JTAG时序，在线升级CPLD，再通过CPLD升级Data Flash（即贴片封装大容量Flash），整个过程稍显复杂，尤其是模拟JTAG时序，会延长开发周期和增大开发难度。

发明内容

本发明是为了解决在没有仿真器的条件下，PowerPC最小系统的引导过程复杂，引导时间长的问题，从而提供一种应用于PowerPC最小系统的引导装置及引导方法。

一种应用于PowerPC最小系统的引导装置，它包括Boot Flash芯片，它还包括Data Flash芯片、总线收发芯片和CPLD；

PowerPC的片选信号输出端CS0#通过CPLD与Boot Flash芯片的片选信号输入端CE#连接；PowerPC的写使能信号输出端和输出使能信号端分别通过总线收发芯片和CPLD与Boot Flash芯片的写使能信号输入端和输入使能信号端连接；PowerPC的地址数据输出端通Addr[13-31]过总线收发芯片与Boot Flash 芯片的地址数据输入端A[18:0]连接；PowerPC的数据输出或输入端Data[0-7]通过总线收发芯片与Boot Flash芯片的数据输入或输出端D[7:0]连接；

PowerPC的片选信号输出端通过CPLD还与Data Flash芯片的片选信号输入端连接；PowerPC的写使能信号输出端和输出使能信号端还分别通过总线收发芯片和CPLD与Data Flash芯片的写使能信号输入端和输入使能信号端连接；PowerPC的地址数据输出端通过总线收发芯片还与Data Flash芯片的地址数据输入端连接；PowerPC的数据输出或输入端通过总线收发芯片还与Data Flash芯片的数据输入或输出端连接。

基于上述装置的一种应用于PowerPC最小系统的引导方法，它由以下步骤实现：

步骤一、将引导程序下载到Boot Flash芯片中，在PowerPC最小系统的引导调试阶段，采用Boot Flash芯片对PowerPC最小系统进行引导；

步骤二、在PowerPC最小系统的引导调试后，将调试后的引导程序、系统映像和应用程序使用驱动程序烧写到Data Flash中，并采用Data Flash芯片对PowerPC最小系统进行引导。