摘要：针对当前在一些特殊的环境中无法通过USB-JTAG完成对FPGA固件的更新,文中提出了一种基于spi flash的固件更新方案。在硬件设计中,采用以太网作为固件数据的传输接口,采用FPGA作为主控制器。在逻辑设计中,采用spi协议完成对flash设备的识别、擦除、写入。同时采用flash分区存储的方式,通过ICAP逻辑控制实现了动态全局重构和fallback重配置。经验证,该方案实现固件更新更便捷,大大提高了FPGA资源的利用率,降低了设计成本,且在更新过程中出现掉电的问题,不影响设备的使用。

摘要：随着物联网产品技术的快速发展,传统微控制器片上flash已经无法满足代码容量的需求,通过微控制单元(Microcontroller Unit,MCU)外挂一颗Nor flash的方案已经成为主流设计。针对外部spi Nor flash的代码烧录问题,一般由串行外设接口(Serial Peripheral Interface,spi)烧录器直接通过硬件连接spi flash外部引脚进行烧录,然后焊接到电路板上,后续将无法再次烧录。本文以RISC-V内核GD32VF103C8T6微控制器外挂GD32Q16 spi flash为例,研究并设计一种烧录算法实现外部spi flash的高速烧录。

摘要：针对380AL型动车组空调显示设定器运行环境,结合空调显示设定器功能目标,设计了通过串口实现FPGA程序自升级方案,详细介绍了程序自升级相关硬、软件实现方案,并对设计方案进行了测试验证;通过两年的装车运营考核,证明该方案正确有效,提升了动车组空调电气品软件升级效率,节约了空调电气品成本及售后服务人力成本。

摘要：针对某些已经进行了特殊工艺处理或者已经交付的设备,无法通过USB-JTAG接口进行升级的问题,提出了基于1553B的程序升级方案,通过1553B接口接收总线下发的更新指令及配置文件,对spi flash进行分区擦除及写入,实现了对FPGA可编程资源的复用,提高了设备的灵活性,易于后期维护与升级。同时设置了Fallback模式,避免了设备掉电后无法再由1553B接口升级的问题,提高了设备的可靠性。通过加载不同的配置文件,由集成逻辑分析仪抓取已写入数据,对多重配置和Fallback配置进行了验证,证明了设计的正确性。