专利名称：一种导航定位接收机内核程序在线更新方法
技术领域：
本发明属于导航定位接收机领域，尤其是一种导航定位接收机内核程序在线更新方法。
背景技术：
导航定位接收机是一种常用的卫星导航等无线电导航设备。在导航定位接收机的基带信号全数字化设计后，其核心部件包括DSP模块和FPGA模块。导航定位接收机在集成封装前需要用仿真器和下载线更新其内核程序，当导航定位接收机集成封装后，仿真器接口也同时被封闭，无法再使用仿真器和下载线更新其内核程序。此时，如果再要更新内核程序，只能将其物理拆解，修改完成后再重新集成封装，这大大增加了系统编程和维护的难度，限制了系统内核软件的灵活配置，给系统的使用带来了一定的局限性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种共用导航定位接收机的数据串口来更新DSP和FPGA程序，并利用DSP来配置FPGA的导航定位接收机内核程序的在线更新方法。本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的一种导航定位接收机内核程序在线更新方法，包括以下步骤(1)启动控制计算机中的更新控制软件，读取需要更新的DSP和FPGA源程序编译后的二进制文件；(2)控制计算机发送启动程序更新命令，DSP程序更新模块接收到启动命令以后， 执行屏蔽中断、清除标志位操作；(3) DSP程序更新模块执行测试FLASH操作，测试完成后将测试结果通知控制计算机；(4) DSP程序更新模块执行擦除FLASH操作，擦除完成后将擦除结果通知控制计算机；(5)DSP程序更新模块在成功测试、擦除FLASH后，向控制计算机发送数据请求命令；(6)控制计算机接收到数据请求命令后，将DSP和FPGA源程序编译后的二进制文件拼装成数据帧发送给DSP程序更新模块，然后等待DSP程序更新模块的新数据请求；(7)DSP程序更新模块收到一帧数据后，进行差错校验；若数据正确，则从数据帧中取出数据，并执行写入FLASH操作；若数据错误，则丢弃该帧并向控制计算机重新发送该帧数据请求；(S)DSP程序更新模块在一帧数据写入完毕后，向控制计算机发送下一帧数据请求；(9)控制计算机接收到下一帧数据请求以后，执行拼帧发送操作，DSP程序更新模块收到新的数据帧后，执行差错校验和写入FLASH操作，这样DSP程序更新模块与控制计算机相互配合，直至DSP程序更新模块分别将DSP和FPGA编译后的二进制文件全部写入 FLASH。而且，在DSP程序代码更新结束后，还包括对FPGA进行配置的步骤，是对FPGA进行配置的方法为导航定位接收机在每次开机时，DSP程序从FLASH中读出FPGA的程序数据，以DSP作为主设备，DSP通过串口来完成数据下载，按PS方式对FPGA进行配置。而且，所述的步骤C3)还包括控制计算机在DSP更新控制软件的操作界面上显示测试结果信息；所述的步骤G)，还包括控制计算机在DSP更新控制软件的操作界面上显示擦除结果信息。而且，所述的程序代码拼装成数据帧是采用从二进制文件中顺序截取约定个数的字符，并加入帧头以及校验位拼装成一个数据帧。本发明的优点和积极效果是本发明设计合理，采用导航定位接收机的数据串口来更新DSP和FPGA的程序，同时用DSP程序来配置FPGA，从而减少了一个配置芯片，不但缩小了导航定位接收机的体积， 而且可以解决集成封装后DSP和FPGA的内核程序更新问题，提高了系统的工作效率，增强了其灵活性和软件兼容性。
图1是本发明的软件更新处理流程图；图2是本发明的配置FPGA的处理示意图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明实施例做进一步详述一种导航定位接收机内核程序在线更新方法，是利用导航定位接收机的串口与一台控制计算机进行数据通信实现的，导航定位接收机与控制计算机之间通过串口数据线连接在一起。控制计算机是一台安装有导航定位接收机内核程序更新控制软件的计算机，该更新控制软件完成DSP和FPGA更新代码的读取和发送任务并提示程序更新工作的进度与结果，在导航定位接收机的DSP程序中增加一个DSP程序更新模块和FPGA配置模块，其中 DSP程序更新模块用于更新代码的接收与校验并最终完成将更新代码写入FLASH的操作， FPGA配置模块用于在上电后DSP程序读取FLASH内的FPGA程序数据并对FPGA进行配置。如图1所示，导航定位接收机内核程序的在线更新方法包括以下步骤1、启动控制计算机中的更新控制软件，读取需要更新的DSP和FPGA源程序编译后的二进制文件；2、控制计算机发送启动程序更新命令，DSP程序更新模块接收到启动命令以后，执行屏蔽中断、清除标志位操作；3、DSP程序更新模块执行测试FLASH操作，测试完成后将测试结果通知控制计算机；4、DSP程序更新模块执行擦除FLASH操作，擦除完成后将擦除结果通知控制计算机；
5、DSP程序更新模块在成功测试、擦除FLASH后，向控制计算机发送数据请求命令；6、控制计算机接收到数据请求命令后，将程序代码拼装成数据帧发送给DSP程序更新模块，然后等待DSP程序更新模块的新数据请求；程序代码拼装成数据帧采用从二进制文件中顺序截取约定个数的字符，并加入帧头以及校验位拼装成一个数据帧，通过串口发送给DSP程序更新模块；7、DSP程序更新模块收到一帧数据后，进行差错校验，若数据正确，则从数据帧中取出数据，并执行写入FLASH操作；若数据错误，则丢弃该帧并向控制计算机重新发送该帧数据请求。8、DSP程序更新模块在一帧数据写入完毕后，向控制计算机发送新的数据请求；9、控制计算机接收到新的数据请求以后，执行拼帧发送操作，DSP程序更新模块收到新的数据包后，执行差错校验和写入FLASH操作，这样DSP程序更新模块与控制计算机相互配合，直至DSP程序更新模块将DSP和FPGA的源程序编译后的二进制文件全部写入 FLASH ；通过上述步骤即可完成DSP和FPGA内核程序的在线更新。对FPGA程序进行配置的方法，如图2所示，导航定位接收机在每次开机时，DSP程序首先从FLASH中读出FPGA的程序数据，通过FPGA配置模块对FPGA进行配置。DSP对 FPGA配置的过程是以DSP作为主设备，按PS方式对FPGA进行配置，DSP与FPGA之间采用串行方式进行数据通信，DSP通过串口来完成数据下载，从而完成FPGA程序的在线更新配置任务。配置结束后DSP程序开始正常工作。本发明在线更新方法包括DSP程序的在线更新、FPGA的在线更新，或者对二者同时进行在线更新。在本发明中，程序更新的协议约定如下1、程序更新启动命令(括号内位所占字符长度，单位字节)
权利要求
1.一种导航定位接收机内核程序在线更新方法，其特征在于包括以下步骤(1)启动控制计算机中的更新控制软件，读取需要更新的DSP和FPGA源程序编译后的二进制文件；(2)控制计算机发送启动程序更新命令，DSP程序更新模块接收到启动命令以后，执行屏蔽中断、清除标志位操作；(3)DSP程序更新模块执行测试FLASH操作，测试完成后将测试结果通知控制计算机；(4)DSP程序更新模块执行擦除FLASH操作，擦除完成后将擦除结果通知控制计算机；(5)DSP程序更新模块在成功测试、擦除FLASH后，向控制计算机发送数据请求命令；(6)控制计算机接收到数据请求命令后，将DSP和FPGA源程序编译后的二进制文件拼装成数据帧发送给DSP程序更新模块，然后等待DSP程序更新模块的新数据请求；(7)DSP程序更新模块收到一帧数据后，进行差错校验；若数据正确，则从数据帧中取出数据，并执行写入FLASH操作；若数据错误，则丢弃该帧并向控制计算机重新发送该帧数据请求；(S)DSP程序更新模块在一帧数据写入完毕后，向控制计算机发送下一帧数据请求；(9)控制计算机接收到下一帧数据请求以后，执行拼帧发送操作，DSP程序更新模块收到新的数据帧后，执行差错校验和写入FLASH操作，这样DSP程序更新模块与控制计算机相互配合，直至DSP程序更新模块分别将DSP和FPGA编译后的二进制文件全部写入FLASH。
2.根据权利要求1所述的一种导航定位接收机内核程序在线更新方法，其特征在于 在DSP程序代码更新结束后，还包括对FPGA进行配置的步骤，是对FPGA进行配置的方法为导航定位接收机在每次开机时，DSP程序从FLASH中读出FPGA的程序数据，以DSP作为主设备，DSP通过串口来完成数据下载，按PS方式对FPGA进行配置。
3.根据权利要求1所述的一种导航定位接收机内核程序在线更新方法，其特征在于 所述的步骤C3)还包括控制计算机在DSP更新控制软件的操作界面上显示测试结果信息； 所述的步骤，还包括控制计算机在DSP更新控制软件的操作界面上显示擦除结果信息。
4.根据权利要求1所述的一种导航定位接收机内核程序在线更新方法，其特征在于 所述的程序代码拼装成数据帧是采用从二进制文件中顺序截取约定个数的字符，并加入帧头以及校验位拼装成一个数据帧。
全文摘要
本发明涉及一种导航定位接收机内核程序在线更新方法，包括(1)启动控制计算机读取需要更新的DSP和FPGA源程序编译后的二进制文件；(2)控制计算机发送启动程序更新命令；(3)DSP程序更新模块执行测试FLASH操作；(4)DSP程序更新模块执行擦除FLASH操作；(5)DSP程序更新模块发送数据请求命令；(6)控制计算机将二进制文件拼装成数据帧发送给DSP程序更新模块；(7)DSP程序更新模块执行写入FLASH操作；(8)循环执行(5)(6)(7)直至完成写入全部二进制文件；(9)以DSP作为主设备，按PS方式对FPGA进行配置。本发明利用导航定位接收机的数据串口来更新DSP和FPGA的内核程序，并利用DSP来配置FPGA，解决了导航定位接收机集成封装后内核程序更新问题，提高了系统的工作效率，增强了其灵活性和软件兼容性。
文档编号G01S19/35GK102426528SQ20111027252
公开日2012年4月25日 申请日期2011年9月15日 优先权日2011年9月15日
发明者吕津, 宋建材, 张鹏, 赵素文, 郑志鹏 申请人:中国船舶重工集团公司第七○七研究所