(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210721169.0 (22)申请日 2022.06.24 (71)申请人 深圳市帝晶光电科技有限公司 地址 518000 广东省韶关 市宝安区福海街 道稔田社区新塘路93 -7号201、 3 01 (72)发明人 何赟　欧明亮　 (74)专利代理 机构 深圳高企知识产权代理事务 所(普通合伙) 44833 专利代理师 秦瑞 (51)Int.Cl. G06F 15/78(2006.01) G06F 8/65(2018.01) G06F 8/61(2018.01) G06F 16/25(2019.01) (54)发明名称 一种FPGA快速选择多固件的使用方法及其 系统 (57)摘要 本发明涉及FPGA快速选择多固件 领域， 且公 开了一种FPGA快速选 择多固件的使用的系统， 包 括上位机、 引导模块、 存储器、 云端、 报警模块、 主 FPAG、 输入单元以及MCU， 所述上位机的输 出端连 接引导模块的输入端， 所述引导模块的输出端 连 接存储器的输入端， 所述存储器的输出端连接云 端的输入端， 所述存储器的输出端连接报警模块 的输入端， 所述存储器的输出端连接主FPAG的输 入端， 通过上位机能够直接控制引导模块进行引 导工作， 通过引导模块， 将多种固件提前烧录到 外部的存储器， 实现FPGA在上电时， 有多个固件 可选择， 实时相应的运行某个固件， 从而实现 FPGA有多种功能。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 115080502 A 2022.09.20 CN 115080502 A 1.一种FPGA快速选择多固件的使用的系 统， 其特征在于： 包括上位机、 引导模块、 存储 器、 云端、 报警模块、 主FPAG、 输入单元以及MCU， 所述上位机的输出端连接引导模块的输入 端， 所述引导模块的输出端连接存储器的输入端， 所述存储器的输出端 连接云端的输入端， 所述存储器的输出端连接报警模块的输入端， 所述存 储器的输出端连接主FPAG的输入端。 2.根据权利要求1所述的一种FPGA快速选择多固件的使用的系统， 其特征在于： 所述引 导模块包括输入单元、 MCU、 FPGA、 模拟单元 以及输出单元， 所述输入单元的输出端分别与 MCU以及FPGA的输入端连接， 所述MCU以及FPGA的输出端与模拟单元的输入端连接， 所述模 拟单元的输出端与输出 单元的输入端连接 。 3.根据权利要求1所述的一种FPGA快速选择多固件的使用的系统， 其特征在于： 所述输 入单元的输入端与上位机的输出端连接， 上位机将需要选择的固件信息传输到输入单元 中。 4.根据权利要求3所述的一种FPGA快速选择多固件的使用的系统， 其特征在于： 所述存 储器包括数据输出模块、 数据输入单元、 数据库以及 对比模块， 所述数据输入单元的输出端 与数据库的输入端连接， 所述数据库的输出端与对比模块的输入端连接， 所述对比模块的 输出端与数据库的输入端连接， 所述数据库的输出端与对比模块的输入端连接， 所述对比 模块的输出端与数据输出模块的输入端连接 。 5.根据权利要求4所述的一种FPGA快速选择多固件的使用的系统， 其特征在于： 所述数 据输入单元的输入端与输出单元的输出端连接， 所述数据输出模块的输出端分别与云端以 及报警模块的输入端连接 。 6.根据权利要求1所述的一种FPGA快速选择多固件的使用的系统， 其特征在于： 所述数 据库的输出端与主FPAG的输入端连接 。 7.一种FPGA快速 选择多固件的使用方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 第一步： 上位机将需要选择的固件信息传输到输入单元中， 通过MCU或者普通最小系统 的FPGA组成一个固件引导模块， 模拟单元用软件模拟JTAG时序,实现对JTAG链中的FPGA进 行固件更新， 然后通过输出 单元将信息 输出到数据库中； 第二步： 数据输入单元接收来自输出单元的信息， 然后数据输入单元将信息传输到数 据库中， 数据库将数据转出， 然后有对比模块进行数据对比， 寻找出与其最接近的冶具， 然 后将信息传出； 第三步： 当对比模块没有对比到相同资料之后， 会传递出空白信号， 空白信号经过数据 输出模块传输到报警模块中， 报警模块进行报警， 同时从数据输出模块中传出 的信息会被 云端保存。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115080502 A 2一种FPGA快速选择多固件的使用方 法及其系统 技术领域 [0001]本发明涉及FPGA 快速选择多固件领域， 具体为一种FPGA 快速选择多固件的使用方 法及其系统。 背景技术 [0002]随着半导体工艺的发展， 以及嵌入式技术的突飞猛进， 使得现场可编程逻辑门阵 列FPGA(Field  Programmable  Gate Array)应用越来越广泛。 由于 FPGA是掉电易失性器件, 所以需要外部的存储器来存储FPGA的固件， 当FPGA上电后， 固件信息就会加载到FPGA中被 运行， 所以FPGA实际运行时， 运行的是外部存储器中的固件信息， 而外部存储器保存的固件 通常情况下是利用JTAG下载并更新的固件， 当FPGA 需要运行另外的固件时， 又需要人工介 入利用JTAG下载并更新固件， 鉴于FPGA的这一特性， 可以发现一种提升FPGA选择多固件的 方法亟待研究。 针对这一现状， FPGA快速选择多固件的方法， 通过逐步研究和实践， 已得以 实现， 并且在外部存储器空间足够的情况下， FPGA 运行的固件是能够无限多的， 为此我们提 出了一种FPGA快速 选择多固件的使用方法及其系统。 发明内容 [0003](一)解决的技 术问题 [0004]针对现有技术的不足， 本 发明提供了一种FPGA快速选择多固件的使用方法及其系 统， 解决了上述的问题。 [0005](二)技术方案 [0006]为实现上述所述目的， 本发明提供如下技术方案： 一种FPGA快速选择多固件的使 用的系统， 包括上位机、 引导模块、 存储器、 云端、 报警模块、 主 FPAG、 输入单元以及MCU， 所述 上位机的输出端连接引导模块的输入端， 所述引导模块的输出端连接存储器的输入端， 所 述存储器的输出端连接云端的输入端， 所述存储器的输出端连接报警模块的输入端， 所述 存储器的输出端连接主FPAG的输入端， 通过上位机能够直接控制引导模块进行引导工作， 通过引导模块， 将多种固件提前烧录到外部的存储器， 实现FPGA在上电时， 有多个固件 可选 择， 实时相应的运行某个固件， 从而实现FPGA有 多种功能。 [0007]优选的， 所述引导模块包括输入单元、 MCU、 FPGA、 模拟单元以及输出单元， 所述输 入单元的输出端分别与MCU以及FPGA的输入端 连接， 所述MCU以及FPGA的输出端与模拟单元 的输入端连接， 所述模拟单 元的输出端与输出 单元的输入端连接 。 [0008]优选的， 所述输入单元的输入端与上位机 的输出端连接， 上位机将需要选择的固 件信息传输到输入 单元中， 通过MCU或者普通最小系统的FPGA组成一个固件引导模块， 模拟 单元用软件模拟JTAG时序,实现对JTAG链中的FPGA进行固件更新， 然后通过输出单元将信 息输出到数据库中。 [0009]优选的， 所述存储器包括数据输出模块、 数据输入单元、 数据库以及对比模块， 所 述数据输入单元的输出端与数据库的输入端连接， 所述数据库的输出端与对比模块的输入说　明　书 1/4 页 3 CN 115080502 A 3