[发明专利]一种基于PSoC的高可靠性镜像加载方法

说明书

本发明公开了一种基于PSoC的高可靠性镜像加载方式，在初次烧写第一镜像文件时：在外置加载器件的可碰区域中的实际工作区域烧写第一镜像文件以及在禁碰区域烧写备份镜像文件；在第一镜像文件和备份镜像文件烧写成功以后，将校验区域中的标记置为第一阶段启动器中校验所需的正确数据；PSoC启动时：搜索外置加载器件，当搜索到第一镜像文件的标记头有效时进而开始加载FSBL，当加载到校验标记时，将第一镜像文件中的FSBL中的校验标记与校验区域中的标记进行校验，校验通过表明加载正常，否则停止加载，转而继续寻找下一个镜像文件的有效标记头，直到搜索到备份镜像文件。本发明大大提高在线升级的安全性和稳定性。

技术领域

本发明技术涉及航空电子系统任务处理技术领域，涉及一种基于PSoC(可编程片上系统)的高可靠性镜像加载方法。

背景技术

随着航空电子的不断发展，航空工业的整体发展趋势更加趋于智能化，在技术层面就体现在电子化、软件化，以便降低空间占用，提高集成度，而FPGA(可编程逻辑器件)因其配置灵活及其高可靠特性，广泛应用在航空电子领域。传统架构上，我们习惯用CPU芯片加FPGA芯片来实现所需的功能，但是PSoC平台理念的出现，为我们提供了新的选择：一块芯片由ARM+FPGA组成PSoC系统，为功耗和空间占用的降低，即高集成化设计带来了极大方便。

PSoC在不断成熟完善的同时，为我们提供了很多便利的设计措施，其中包括在线升级功能接口，即利用操作系统烧写函数直接将升级镜像写入存储器(Flash)中，此方法极大地降低了维护成本，应用越来越广泛，但是随之带来的固件升级不稳定、易失败返厂等问题，又阻碍了其不断前进与发展的速度。

发明内容

本发明的发明目的在于提供一种基于PSoC的高可靠性镜像加载方法，为机载处理系统中中央处理板的核心部件升级提供技术保障，也为技术维护人员对机箱板卡维护节省了人力和物理，大大提高在线升级的安全性和稳定性。

本发明的发明目的通过以下技术方案实现：

一种基于PSoC的高可靠性镜像加载方式，在初次烧写第一镜像文件时：

1)在外置加载器件的可碰区域中的实际工作区域烧写第一镜像文件以及在禁碰区域烧写备份镜像文件；其中：第一镜像文件由标记头、包含校验标记的第一阶段启动器以及第二阶段启动器组成，备份镜像文件由标记头、不包含校验标记的FSBL以及SSBL组成；可碰区域为外置加载器件的前半部分，包含更新升级镜像文件的实际工作区域和校验区域，禁碰区域为外置加载器件的后半部分；

2)在第一镜像文件和备份镜像文件烧写成功以后，将校验区域中的标记置为第一阶段启动器中校验所需的正确数据；

PSoC启动时：搜索外置加载器件，当搜索到第一镜像文件的标记头有效时进而开始加载FSBL，当加载到校验标记时，将第一镜像文件中的FSBL中的校验标记与校验区域中的标记进行校验，校验通过表明加载正常，否则停止加载，转而继续寻找下一个镜像文件的有效标记头，直到搜索到备份镜像文件。

进一步，在线更新第一镜像文件时：在烧写第一镜像文件开始前，先写入一个不正确的校验值到校验区域，当第一镜像文件完成烧写以后再将校验区域的标记修正回正确的校验值。

本发明的有益效果在于：

由于采用多镜像加载机制，本发明设计技术相比传统加载方式具有更高的升级便利性和安全性，不会存在升级过程中破坏系统固件导致系统无法启动的风险；

由于PSoC加载仅识别标记头的特性，为了避免标记头烧写结束后发生中断故障，采用更新标记核验技术完成镜像核验，当核验通过才进一步完成加载，防止系统卡死导致无法加载固有镜像的故障发生。相比原生加载方式，本方案更加安全可靠，更有利于系统的长期稳定运行和更新升级。

附图说明

图1为本发明具体实施例的Flash空间分布示意图；