CN109117160A - 具有在线升级cpld固件的gnss主机、***和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了具有在线升级CPLD固件的GNSS主机，包括依次连接的内置WEB模块、存储单元、解析模块、处理器模块和CPLD器件，还包括无线通讯模块；内置WEB模块提供通信接口，通信接口可接收其他外接设备通过无线通讯模块访问并上传的CPLD固件文件，并将CPLD固件文件保存至存储单元；解析模块用于读取存储单元中的CPLD固件文件并进行解析，获取CPLD固件时序命令及内容；处理器模块用于模拟CPLD固件时序，执行解析模块解析出的命令，并将内容发送至CPLD器件；CPLD器件接收CPLD固件时序命令和内容，并写入寄存器并立即生效固件功能。本发明还提供了一种GNSS***和GNSS***中CPLD固件的升级方法。本发明提供的技术方案为用户节约了时间成本，提高了效率，同时，为远程调试提供了方便。
Description
技术领域
本发明涉及测绘设备领域，尤其涉及具有在线升级CPLD固件的GNSS主机、***和方法。
背景技术
GNSS(Global Navigation Satellite System全球卫星导航***)主机是当今测绘行业领域重要测量设备，主要包括CORS主机(Continue Operating Reference Station，连续运行参考站)和RTK主机(Real-Time Kinematic，实时动态差分法)。无论是CORS主机还是RTK主机，为了使其内置硬件资源得到充分应用，同时，为了提高GNSS数据处理效率，一般内嵌一个CPLD固件(Complex Programmable Logic Device，复杂可编程逻辑器件)，以充分发挥GNSS主机最高性能。
对CPLD固件的升级或烧写目前主机采用CPLD有线烧写器，在实验室或生产维修时完成。当正在室外测量作业的GNSS主机出现问题，或者有特殊功能要求需要升级CPLD固件时，则只能将GNSS主机拿回室内，并交由专业的技术人员，通过CPLD有线烧写器才可完成CPLD固件升级操作。这不仅浪费了用户的时间，解决问题的实效性也不高，同时，也降低了客户对产品满意度。
发明内容
针对现有技术中需要对GNSS主机进行CPLD固件升级时，需要将GNSS主机拿回室内带来的问题，本发明实施例提供具有在线升级CPLD固件的GNSS***和方法。
本发明实施例提供的具有在线升级CPLD固件的GNSS主机，包括依次连接的内置WEB模块、存储单元、解析模块、处理器模块和CPLD器件，还包括无线通讯模块；内置WEB模块提供通信接口，通信接口可接收其他外接设备通过无线通讯模块访问并上传的CPLD固件文件，并将CPLD固件文件保存至存储单元；解析模块用于读取存储单元中的CPLD固件文件并进行解析，获取CPLD固件时序命令及内容；处理器模块用于模拟CPLD固件时序，执行解析模块解析出的命令，并将内容发送至CPLD器件；CPLD器件接收CPLD固件时序命令和内容，并写入寄存器并立即生效固件功能。
本发明实施例还提供具有在线升级CPLD固件的GNSS***，包括电子终端和如上述的GNSS主机，电子终端通过无线通讯模块登录GNSS主机内置WEB模块的GNSS WEB页面，并上传CPLD固件文件。
本发明实施例提供的具有在线升级CPLD固件的GNSS主机和***，先将制作好的CPLD固件文件下载至电子终端、或者直接保存至电子终端。同时在GNSS主机上内置WEB模块，提供供电子终端通过无线通信网络登录的WEB页面，由电子终端将CPLD固件文件通过无线通信网络如蜂窝无线通信网络、WIFI网络等连接GNSS主机的无线通讯模块，并最终将CPLD固件文件上传至GNSS主机的内置WEB模块，并保存至GNSS主机的存储单元中。当需要对CPLD器件进行升级时，通过解析模块对CPLD估计文件进行解析，获取CPLD固件时序命令及内容，处理器模块可以模拟CPLD固件时序，执行解析模块解析出的命令，并将解析模块获取的CPLD固件文件内容发送至CPLD器件，CPLD器件将CPLD时序命令和内容写入寄存器中，并立即生效固件功能，完成CPLD固件的升级。
本发明实施例提供的具有在线升级CPLD固件的GNSS主机和***，不需要将CPLD器件拆卸下来，也不需要使用专用的有线烧写器对CPLD器件进行固件文件烧写，可极大地方便对GNSS主机进行升级，同时对GNSS主机的作业造成的影响可以降至最低。如GNSS主机正在进行户外作业，此时CPLD器件出现了问题，或者CPLD器件有特殊功能的需求，需要对CPLD器件进行升级，采用本发明实施例提供的具有在线升级CPLD器件的GNSS主机和***，可在没有专业技术人员的支持下，通过蜂窝网络远程登录或者通过WIFI网络近距离登录GNSS主机的WEB页面，完成CPLD器器件的升级，并及时生效新固件功能。同时可以及时将GNSS主机遇到的问题反馈给研发人员，由研发人员通过分析问题，并解决问题，从而及时将新的固件提供给操作人员对GNSS主机进行再次升级。与传统的CPLD器件通过有线烧写器进行CPLD固件文件烧写相比，本发明提供的技术方案可无需专业技术人员，也无需专业的JTAG数据线，为用户节约了时间成本，提高了效率，同时，为研发人员远程调试提供了方便。
优选地，CPLD器件包括命令数据接收模块、命令数据校验模块和命令数据执行模块；
命令数据接收模块用于接收处理器模块传送过来的命令和内容；
命令数据校验模块用于校验内容的正确性；
命令数据执行模块用于执行命令并将正确内容写入寄存器。
优选地，CPLD固件文件，具体为包含了JTAG协议操作信息的二进制文件。
优选地，处理器模块具体为微控制器模块；模拟所述CPLD固件时序，具体为模拟JTAG数据线，并模拟JTAG标准时序。
优选地，内置WEB模块包括GNSS主机基本信息显示子模块、GNSS主机基本参数配置子模块和CPLD固件文件上传子模块；
GNSS主机基本信息显示子模块用于自动获取GNSS主机的基本信息并在WEB页面中显示GNSS主机基本信息；
GNSS主机基本参数子模块用于提供GNSS主机基本参数配置接口，供电子终端登录WEB页面时配置GNSS主机基本参数；
CPLD固件文件上传子模块用于提供CPLD固件文件上传接口，供电子终端登录WEB页面时上传CPLD固件文件。
本发明实施例还提供GNSS***中CPLD固件的升级方法，包括以下步骤：
制作带有CPLD时序命令及对应内容的固件文件，固件文件为包含了JTAG协议操作信息的二进制文件；并将固件文件保存至电子终端；
电子终端通过无线通讯模块访问GNSS主机内置WEB模块，并将固件文件上传至WEB模块，WEB模块接收固件文件并保存至存储单元；
GNSS主机中的解析模块读取存储单元中的固件文件，并对固件文件进行解析，得出具体时序命令及其对应的数据；
GNSS主机中的处理器模块通过模拟CPLD时序，发送命令和内容至CPLD器件；
CPLD器件接收所述命令和数据，写入寄存器中并立即生效固件功能。
优选地，电子终端通过无线通讯模块访问GNSS主机内置WEB模块时，还通过WEB模块配置GNSS主机的基本参数。
本发明实施例提供的GNSS***中CPLD固件的的升级方法，与传统的CPLD固件通过有线烧写器进行CPLD固件文件烧写相比，本发明提供的技术方案可无需专业技术人员，也无需专业的JTAG数据线，为用户节约了时间成本，提高了效率，同时，为研发人员远程调试提供了方便。
附图说明
图1为本发明实施例1中具有在线升级CPLD固件的GNSS***结构示意图；
图2为本发明实施例2中GNSS***中CPLD固件的升级方法流程示意图。
附图中：100、电子终端；200、GNSS主机；210、无线通讯模块；220、内置WEB模块；230、存储单元；240、解析模块；250、处理器模块；260、CPLD器件；261、命令数据接收模块；262、命令数据校验模块；263、命令数据执行模块。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
实施例1：
如图1所示，本发明实施例提供的具有在线升级CPLD固件的GNSS***，包括电子终端100和具有在线升级CPLD固件的GNSS主机200。其中，电子终端100为具有无线通信功能和存储功能的电子设备，如PC服务器、手机、平板电脑或者其他的手持设备，电子终端100可远程通过蜂窝通信网连接GNSS主机200，如通过GSM、GPRS、WCDMA、CDMA、TD-SCDMA、LTE等通信网络连接GNSS主机200中的无线通讯模块210登录GNSS主机200内置WEB模块220的GNSS WEB页面，并上传CPLD固件文件。电子终端100也可通过近距离无线打开GNSS WEB页面，如通过WIFI网络等。
具有在线升级CPLD固件的GNSS主机200包括无线通讯模块210，无线通讯模块210可以是蜂窝通讯模块，或者是WIFI通讯模块，也可以是同时拥有蜂窝通讯功能和WIFI功能的多模式通讯模块。还包括依次连接的内置WEB模块220、存储单元230、解析模块240、处理器模块250和CPLD器件260；内置WEB模块220提供通信接口，通信接口可接收其他外接设备如手机、平板电脑等通过无线通讯模块210访问并上传的CPLD固件文件，并将CPLD固件文件保存至存储单元230；解析模块240用于读取存储单元230中的CPLD固件文件并进行解析，获取CPLD固件时序命令及内容；处理器模块250用于模拟CPLD固件时序，执行解析模块240解析出的命令，并将内容发送至CPLD器件260；CPLD器件260接收CPLD固件时序命令和内容，并写入寄存器并立即生效固件功能。
本发明实施例提供的具有在线升级CPLD固件的GNSS主机200和***，先将制作好的CPLD固件文件下载至电子终端100、或者直接保存至电子终端100。同时在GNSS主机200上内置WEB模块220，提供供电子终端100通过无线通信网络登录的WEB页面，由电子终端100将CPLD固件文件通过无线通信网络如蜂窝无线通信网络、WIFI网络等连接GNSS主机的无线通讯模块210，并最终将CPLD固件文件上传至GNSS主机200的内置WEB模块220，并保存至GNSS主机200的存储单元230中。当需要对CPLD固件进行升级时，通过解析模块240对CPLD估计文件进行解析，获取CPLD固件时序命令及内容，处理器模块250可以模拟CPLD固件时序，执行解析模块240解析出的命令，并将解析模块240获取的CPLD固件文件内容发送至CPLD器件260，CPLD器件260将CPLD时序命令和内容写入寄存器中，并立即生效固件功能，完成CPLD器件260的升级。
本发明实施例提供的具有在线升级CPLD固件的GNSS主机200和***，不需要将CPLD器件260拆卸下来，也不需要使用专用的有线烧写器对CPLD器件260进行固件文件烧写，可极大地方便对GNSS主机200进行升级，同时对GNSS主机200的作业造成的影响可以降至最低。如GNSS主机200正在进行户外作业，此时CPLD器件260出现了问题，或者CPLD器件260有特殊功能的需求，需要对CPLD器件260进行升级，采用本发明实施例提供的具有在线升级CPLD固件的GNSS主机200和***，可在没有专业技术人员的支持下，通过蜂窝网络远程登录或者通过WIFI网络近距离登录GNSS主机200的WEB页面，完成CPLD器件260的升级，并及时生效新固件功能。同时可以及时将GNSS主机200遇到的问题反馈给研发人员，由研发人员通过分析问题，并解决问题，从而及时将新的固件提供给操作人员对GNSS主机200进行再次升级。与传统的CPLD器件260通过有线烧写器进行CPLD固件文件烧写相比，本发明提供的技术方案可无需专业技术人员，也无需专业的JTAG(Joint Test Action Group联合测试工作组)数据线，为用户节约了时间成本，提高了效率，同时，为研发人员远程调试提供了方便。
其中，CPLD器件260包括命令数据接收模块261、命令数据校验模块262和命令数据执行模块263；
命令数据接收模块261用于接收处理器模块250传送过来的命令和内容；
命令数据校验模块262用于校验内容的正确性；
命令数据执行模块263用于执行命令并将正确内容写入寄存器。
优选地，CPLD固件文件，具体为包含了JTAG协议操作信息的二进制文件。优选地，处理器模块250具体为微控制器模块；处理器模块250可模拟CPLD固件时序，具体为模拟JTAG数据线，并模拟JTAG标准时序。其中，JTAG数据线包括TCK(Test Clock，测试时钟)、TDO(Test Data Output，测试数据输出)、TDI(Test Data Input，测试数据输入)和TMS(TestMode Select，测试模式选择)。
优选地，内置WEB模块包括GNSS主机基本信息显示子模块(未图示)、GNSS主机基本参数配置子模块(未图示)和CPLD固件文件上传子模块(未图示)；
GNSS主机基本信息显示子模块用于自动获取GNSS主机的基本信息并在WEB页面中显示GNSS主机基本信息；
其中，GNSS主机的基本信息主要包括有主机型号、主机机号、固件版本、硬件版本、WEB版本、IP地址、Bluetooth地址、过期时间等信息。
GNSS主机基本参数子模块用于提供GNSS主机基本参数配置接口，供电子终端100登录WEB页面时配置GNSS主机基本参数；
GNSS主机的基本参数包括工作模式、数据链、基站参数、卫星设置参数、时区设置、数据记录设置、网络参数设置、电台参数设置、用户管理设置、固件升级设置。
CPLD固件文件上传子模块用于提供CPLD固件文件上传接口，供电子终端100登录WEB页面时上传CPLD固件文件。
实施例2：
如图2所示，本发明实施例提供GNSS***中CPLD固件的升级方法，包括以下步骤：
S10:制作带有CPLD时序命令及对应内容的固件文件，固件文件为包含了JTAG协议操作信息的二进制文件；并将固件文件保存至电子终端100；带有CPLD时序命令及对应内容的固件文件，可以是一种由CPLD固件开发人员制作的特殊固件文件，为包含了JTAG协议操作信息的二进制文件。针对实现不同功能的CPLD器件260，CPLD器件260厂商会持续地更新升级CPLD器件260，并提供CPLD固件文件供用户下载，并更新升级。或者为CPLD器件260开发新的功能，并提供新功能模块的固件文件供用户下载。
S20:电子终端100通过无线通讯模块访问GNSS主机200内置WEB模块220，并将固件文件上传至内置WEB模块220，内置WEB模块220接收固件文件并保存至存储单元230；
S30:GNSS主机200中的解析模块240读取存储单元230中的固件文件，并对固件文件进行解析，得出具体时序命令及其对应的数据；
S40:GNSS主机200中的处理器模块250通过模拟CPLD时序，发送命令和内容至CPLD器件260；
S50:CPLD器件260接收所述命令和数据，写入寄存器中并立即生效固件功能。
优选地，S21:电子终端100通过无线通讯模块210访问GNSS主机200内置WEB模块220时，还通过内置WEB模块220配置GNSS主机200的基本参数。
本发明实施例提供的GNSS***中CPLD器件260的升级方法，与传统的CPLD器件260通过有线烧写器进行CPLD固件文件烧写相比，本发明提供的技术方案可无需专业技术人员，也无需专业的JTAG数据线，为用户节约了时间成本，提高了效率，同时，为研发人员远程调试提供了方便。
本发明提供的供GNSS***中CPLD器件260的升级方法，由实施例1中提供的具有在线升级CPLD固件的GNSS***执行并实现对CPLD固件进行升级，其与实施例1中相同的部分不予赘述。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
Claims (8)
1.具有在线升级CPLD固件的GNSS主机，其特征在于，所述GNSS主机包括依次连接的内置WEB模块、存储单元、解析模块、处理器模块和CPLD器件，还包括无线通讯模块；所述内置WEB模块提供通信接口，所述通信接口可接收其他外接设备通过无线通讯模块访问并上传的CPLD固件文件，并将所述CPLD固件文件保存至所述存储单元；所述解析模块用于读取所述存储单元中的CPLD固件文件并进行解析，获取CPLD固件时序命令及内容；所述处理器模块用于模拟所述CPLD固件时序，执行解析模块解析出的命令，并将所述内容发送至CPLD器件；所述CPLD器件接收所述CPLD时序命令和内容，并写入寄存器并立即生效固件功能。
2.具有在线升级CPLD固件的GNSS***，其特征在于，包括电子终端和如权利要求1所述的GNSS主机，所述电子终端通过所述无线通讯模块登录所述GNSS主机内置WEB模块的GNSSWEB页面，并上传CPLD固件文件。
3.如权利要求2所述的GNSS***，其特征在于，所述CPLD器件包括命令数据接收模块、命令数据校验模块和命令数据执行模块；
所述命令数据接收模块用于接收所述处理器模块传送过来的命令和内容；
所述命令数据校验模块用于校验所述内容的正确性；
所述命令数据执行模块用于执行所述命令并将正确内容写入寄存器。
4.如权利要求2或者3所述的GNSS***，其特征在于，所述CPLD固件文件，具体为包含了JTAG协议操作信息的二进制文件。
5.如权利要求4所述的GNSS***，其特征在于，所述处理器模块具体为微控制器模块；模拟所述CPLD固件时序，具体为模拟JTAG数据线，并模拟JTAG标准时序。
6.如权利要求2或3所述的GNSS***，其特征在于，所述内置WEB模块包括GNSS主机基本信息显示子模块、GNSS主机基本参数配置子模块和CPLD固件文件上传子模块；
所述GNSS主机基本信息显示子模块用于自动获取GNSS主机的基本信息并在所述WEB页面中显示所述GNSS主机基本信息；
所述GNSS主机基本参数子模块用于提供GNSS主机基本参数配置接口，供电子终端登录所述WEB页面时配置所述GNSS主机基本参数；
所述CPLD固件文件上传子模块用于提供CPLD固件文件上传接口，供所述电子终端登录所述WEB页面时上传所述CPLD固件文件。
7.GNSS***中CPLD固件的的升级方法，其特征在于，包括以下步骤：
制作带有CPLD时序命令及对应内容的固件文件，所述固件文件为包含了JTAG协议操作信息的二进制文件；并将所述固件文件保存至电子终端；
所述电子终端通过无线通讯模块访问GNSS主机内置WEB模块，并将所述固件文件上传至所述WEB模块，所述WEB模块接收所述固件文件并保存至存储单元；
所述GNSS主机中的解析模块读取所述存储单元中的固件文件，并对所述固件文件进行解析，得出具体时序命令及其对应的数据；
所述GNSS主机中的处理器模块通过模拟CPLD时序，发送命令和内容至所述CPLD器件；
所述CPLD器件接收所述命令和数据，写入寄存器中并立即生效固件功能。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述电子终端通过无线通讯模块访问GNSS主机内置WEB模块时，还通过所述WEB模块配置所述GNSS主机的基本参数。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190101 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |