本發(fā)明屬于fpga調(diào)試，具體涉及一種基于xvc協(xié)議的國(guó)產(chǎn)fpga的遠(yuǎn)程調(diào)試系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、隨著國(guó)產(chǎn)fpga設(shè)計(jì)技術(shù)日益成熟，當(dāng)前fpga被廣泛應(yīng)用在武器裝備、航空航天及工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域，但是受限于場(chǎng)景，通常整機(jī)裝配后fpga調(diào)試流程復(fù)雜，絕大部分場(chǎng)景下需要拆卸機(jī)器、引線等復(fù)雜流程才可完成。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題

2、本發(fā)明為解決fpga調(diào)試復(fù)雜，甚至針對(duì)特定場(chǎng)景無(wú)法開(kāi)展調(diào)試工作等問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種適用于國(guó)產(chǎn)fpga的遠(yuǎn)程調(diào)試系統(tǒng)及方法。

3、(二)技術(shù)方案

4、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了種基于xvc協(xié)議的國(guó)產(chǎn)fpga的遠(yuǎn)程調(diào)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，該系統(tǒng)中，fpga通過(guò)pcie掛載在遠(yuǎn)程調(diào)試主機(jī)上，遠(yuǎn)程調(diào)試主機(jī)上加載對(duì)應(yīng)的xvc服務(wù)軟件和pcie驅(qū)動(dòng)；fpga通過(guò)pcie的ip核將xvc協(xié)議報(bào)文通過(guò)方式進(jìn)行轉(zhuǎn)換：①通過(guò)pcie?bar空間的axi4-lite接口連接axi_xvc接口類型的xvc?bridge。

5、優(yōu)選地，方式①基于xdma的xvc功能邏輯設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。

6、優(yōu)選地，基于xdma設(shè)計(jì)所述xvc功能邏輯，其中，通過(guò)如下的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)“通過(guò)pciebar空間的axi4-lite接口連接axi_xvc接口類型的xvc?bridge”，從而實(shí)現(xiàn)將調(diào)試信息通過(guò)pcie鏈路在fpga與遠(yuǎn)程調(diào)試主機(jī)之間進(jìn)行傳輸：使用debugbridge?ip將fpga上的調(diào)試網(wǎng)絡(luò)通過(guò)pcie?bar空間的axi4-lite接口進(jìn)行連接；然后在fpga上配置一個(gè)從模式的debugbridge?ip實(shí)現(xiàn)對(duì)fpga片上調(diào)試資源的連接與管理；xdma是fpga中pcie?ip的一種。

7、優(yōu)選地，調(diào)試系統(tǒng)中調(diào)試核綜合出的bscan資源最終都能夠通過(guò)pcie與掛載fpga的遠(yuǎn)程調(diào)試主機(jī)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。

8、優(yōu)選地，fpga通過(guò)pcie的ip核將xvc協(xié)議報(bào)文通過(guò)以下方式進(jìn)行轉(zhuǎn)換：②通過(guò)pcie擴(kuò)展配置接口連接pcie_xvc接口類型的xvc?bridge。

9、本發(fā)明還提供了一種基于所述方法設(shè)計(jì)得到的國(guó)產(chǎn)fpga的遠(yuǎn)程調(diào)試系統(tǒng)。

10、本發(fā)明還提供了一種利用所述系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的fpga遠(yuǎn)程在線調(diào)試方法。

11、本發(fā)明還提供了一種利用所述系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的fpga遠(yuǎn)程在線更新方法。

12、本發(fā)明還提供了一種所述系統(tǒng)在航空航天領(lǐng)域中的應(yīng)用。

13、本發(fā)明還提供了一種所述系統(tǒng)工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中的應(yīng)用。

14、(三)有益效果

15、本發(fā)明基于xvc(xilinx?virtual?cable)協(xié)議設(shè)計(jì)了一種適用于國(guó)產(chǎn)fpga的遠(yuǎn)程調(diào)試系統(tǒng)及方法，解決了fpga遠(yuǎn)程在線調(diào)試及更新問(wèn)題，優(yōu)化了國(guó)產(chǎn)fpga的設(shè)計(jì)調(diào)試流程。

技術(shù)特征：

1.一種基于xvc協(xié)議的國(guó)產(chǎn)fpga的遠(yuǎn)程調(diào)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，該系統(tǒng)中，fpga通過(guò)pcie掛載在遠(yuǎn)程調(diào)試主機(jī)上，遠(yuǎn)程調(diào)試主機(jī)上加載對(duì)應(yīng)的xvc服務(wù)軟件和pcie驅(qū)動(dòng)；fpga通過(guò)pcie的ip核將xvc協(xié)議報(bào)文通過(guò)方式進(jìn)行轉(zhuǎn)換：①通過(guò)pcie?bar空間的axi4-lite接口連接axi_xvc接口類型的xvc?bridge。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，方式①基于xdma的xvc功能邏輯設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。

3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，基于xdma設(shè)計(jì)所述xvc功能邏輯，其中，通過(guò)如下的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)“通過(guò)pcie?bar空間的axi4-lite接口連接axi_xvc接口類型的xvcbridge”，從而實(shí)現(xiàn)將調(diào)試信息通過(guò)pcie鏈路在fpga與遠(yuǎn)程調(diào)試主機(jī)之間進(jìn)行傳輸：使用debug?bridgeip將fpga上的調(diào)試網(wǎng)絡(luò)通過(guò)pcie?bar空間的axi4-lite接口進(jìn)行連接；然后在fpga上配置一個(gè)從模式的debug?bridge?ip實(shí)現(xiàn)對(duì)fpga片上調(diào)試資源的連接與管理；xdma是fpga中pcieip的一種。

4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，調(diào)試系統(tǒng)中調(diào)試核綜合出的bscan資源最終都能夠通過(guò)pcie與掛載fpga的遠(yuǎn)程調(diào)試主機(jī)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。

5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，fpga通過(guò)pcie的ip核將xvc協(xié)議報(bào)文通過(guò)以下方式進(jìn)行轉(zhuǎn)換：②通過(guò)pcie擴(kuò)展配置接口連接pcie_xvc接口類型的xvc?bridge。

6.一種基于如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述方法設(shè)計(jì)得到的國(guó)產(chǎn)fpga的遠(yuǎn)程調(diào)試系統(tǒng)。

7.一種利用如權(quán)利要求6所述系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的fpga遠(yuǎn)程在線調(diào)試方法。

8.一種利用如權(quán)利要求6所述系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的fpga遠(yuǎn)程在線更新方法。

9.一種如權(quán)利要求6所述系統(tǒng)在航空航天領(lǐng)域中的應(yīng)用。

10.一種如權(quán)利要求6所述系統(tǒng)工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種基于XVC協(xié)議的國(guó)產(chǎn)FPGA的遠(yuǎn)程調(diào)試系統(tǒng)及方法，屬于FPGA調(diào)試技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明基于XVC(Xilinx?Virtual?Cable)協(xié)議設(shè)計(jì)了一種適用于國(guó)產(chǎn)FPGA的遠(yuǎn)程調(diào)試系統(tǒng)及方法，解決了FPGA遠(yuǎn)程在線調(diào)試及更新問(wèn)題，優(yōu)化了國(guó)產(chǎn)FPGA的設(shè)計(jì)調(diào)試流程。

技術(shù)研發(fā)人員：聶煜桐,王呂大,沈月峰,張紅磊,王涵,賈振華,侯運(yùn)通
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京計(jì)算機(jī)技術(shù)及應(yīng)用研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6