[发明专利]一种宽带接入网中逻辑文件的动态加载方法

摘要

本发明公开了一种宽带接入网的逻辑文件动态加载方法，通过TCP协议实现FPGA逻辑文件动态加载，在加载完成之后不需重启系统，并且在单板运行过程中，任何时候均可以加载新版本的FPGA逻辑文件去替代当前运行的FPGA逻辑文件，这样在保证了传输效率和可靠性的同时又提高了系统的灵活性；在实际运行过程中，只需要将客户端的连接IP地址设置为单板的IP地址，这样又扩大了应用范围，且简单易行符合当前嵌入式系统发展的需要。

主权项

一种宽带接入网中逻辑文件的动态加载方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、编译需要加载的FPGA逻辑文件在PC端，选择对应使用的FPGA芯片型号，通过quartus II编译需要加载的FPGA逻辑文件，，将编译后的FPGA逻辑文件存放在PC端的加载目录下；(2)、运行当前版本的FPGA加载VxWorks文件到单板的CPU上，待VxWorks系统文件加载完成后，读取PC端加载目录存放的默认FPGA逻辑文件，将默认版本的FPGA逻辑文件并加载到单板的CPU上，并配置该默认FPGA逻辑文件到FPGA中，使默认版本的FPGA逻辑文件正常运行；(3)、更换默认版本的FPGA逻辑文件将单板中CPU的TCP Socket服务器端的传输端口与PC端中客户端的传输端口设置相同，并将单板CPU中的TCP Socket服务器端和PC端中的客户端同时开启TCP Socket服务，并将客户端的连接IP地址设置为单板的IP地址；选择需要需动态加载的FPGA逻辑文件，PC端中的客户端从存放FPGA逻辑文件的加载目录下读取该需动态加载的FPGA逻辑文件，并用功能函数识别出文件大小信息，然后组装成数据帧传送给单板中CPU的TCP Socket服务器端；单板中CPU的TCP Socket服务器端监听到发送来的数据帧后进行接收，再根据功能函数解析接收的数据帧获取到该需动态加载的FPGA逻辑文件的大小信息，根据该需动态加载的FPGA逻辑的文件信息向CPU申请分配动态内存，CPU进行分配并记录分配动态内存的首地址；PC端中的客户端持续发送该需动态加载FPGA逻辑文件内容，单板中CPU的TCP Socket服务器端每接收到一组从PC端中的客户端发送来的该需动态加载FPGA逻辑文件内容后，发送接收确认信息给PC端中的客户端，PC端中的客户端接收到单板中CPU的TCP Socket服务器端发送来的接收确认信息后发送下一组FPGA逻辑文件内容，否则将持续发送当前一组FPGA逻辑文件内容数，如果在一定的时间内不能成功发送一组FPGA逻辑文件内容，则返回发送失败信息给PC端中的客户端；单板中CPU的TCP Socket服务器根据接收FPGA逻辑文件内容的长度不停偏移接收的首地址，并存入单板中CPU的内存中，待需动态加载的FPGA逻辑文件全部传送到单板的CPU完成后，从分配的动态内存中拷贝FPGA逻辑文件内容到CPU的flash中，作为新版本的FPGA逻辑文件，并同时覆盖旧版本的FPGA逻辑文件，待拷贝完成释放申请的动态内存；(4)、运行新版本的FPGA逻辑文件；通过单板中CPU的控制命令，把CPU的flash中的新版本FPGA逻辑文件通过CPU、FPGA连接的localbus传送到FPGA芯片上，待传输完成后，配置新版本FPGA逻辑文件的时钟以及数据的输入/输出接口，使新版本FPGA逻辑文件在要求时钟下运行，然后控制整个VxWorks系统工作在新版本FPGA逻辑文件的模式下。