摘 要： 介紹了利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其TCP/IP協(xié)議研制開(kāi)發(fā)的遠(yuǎn)程在系統(tǒng)編程工具。使用該工具可對(duì)用PLD器件設(shè)計(jì)的電子系統(tǒng)、設(shè)備、消費(fèi)產(chǎn)品進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控、調(diào)試或升級(jí)。該工具可供電子產(chǎn)品的研制生產(chǎn)商使用，也可供開(kāi)設(shè)遠(yuǎn)程數(shù)字邏輯電路課程、數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程的學(xué)校使用。
關(guān)鍵詞 PLD 遠(yuǎn)程isp 互聯(lián)網(wǎng) TCP/IP

在這四個(gè)階段中，前三步都可以在計(jì)算機(jī)上使用不同軟件工具實(shí)現(xiàn)，而一步必須和具體的設(shè)備進(jìn)行連接，這意味著需要設(shè)計(jì)者親臨現(xiàn)場(chǎng)操作。設(shè)想如果產(chǎn)品發(fā)往外地，或是遠(yuǎn)涉重洋出口海外，就需要生成一個(gè)龐大的性售后服務(wù)網(wǎng)絡(luò)對(duì)產(chǎn)品跟蹤或更新，這對(duì)中小企業(yè)來(lái)說(shuō)根本不可想象。如何解決這個(gè)問(wèn)題呢？我們想到了無(wú)所不能的互聯(lián)網(wǎng)。既然中小企業(yè)的原材料供應(yīng)、成品銷售等可以受益于互聯(lián)網(wǎng)，那么他們的技術(shù)性服務(wù)為什么不可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行呢？為此，我們利用互聯(lián)網(wǎng)及其TCP/IP協(xié)議開(kāi)發(fā)研制了一個(gè)遠(yuǎn)程在系統(tǒng)編程工具，使工程技術(shù)人員足不出戶就可以對(duì)他們利用PLD研制生產(chǎn)的遠(yuǎn)在千里之外的電子系統(tǒng)、電子設(shè)備進(jìn)行升級(jí)和維護(hù)，如圖1(b)所示。

首先由用戶端將設(shè)備和計(jì)算機(jī)通過(guò)電纜(使用并行口)連接在一起，并啟動(dòng)計(jì)算機(jī)運(yùn)行用戶端程序。用戶要做的就是這些，這些操作不需要任何知識(shí)。用戶端程序也不需要什么配置，只要它自動(dòng)掃描并發(fā)現(xiàn)接有設(shè)備的端口，并對(duì)之操作即可。
用戶端程序一旦運(yùn)行，設(shè)計(jì)端程序就可以啟動(dòng)。設(shè)計(jì)端首先輸入用戶端的IP地址，輸入不同的IP地址，就可以對(duì)不同的用戶端設(shè)備進(jìn)行操作。然后調(diào)入設(shè)計(jì)好的融絲圖文件，對(duì)文件的格式進(jìn)行檢查，顯示文件中的信息。文件中的信息指示該文件對(duì)哪些芯片編程，以及它們?cè)谠O(shè)備中的排列順序。
檢查正確后，就可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接，并把文件內(nèi)容發(fā)送給用戶端。在用戶端將融絲圖到PLD芯片的過(guò)程中，用戶端應(yīng)用程序回送進(jìn)度給設(shè)計(jì)端，設(shè)計(jì)端就可以顯示進(jìn)度。如果一切正常，完畢后就關(guān)閉連接，結(jié)束通信。

的流程圖見(jiàn)圖4。

開(kāi)始首先掃描三個(gè)并行口端口。利用信號(hào)in_CABLE_SENSE_IN和in_VCC_OK檢測(cè)設(shè)備是否和計(jì)算機(jī)連接以及電源是否打開(kāi)，兩個(gè)信號(hào)同時(shí)有，則表示該端口連接有設(shè)備。如果找不到設(shè)備，就給出提示并中斷這次過(guò)程。再檢查文件的類型，看設(shè)計(jì)端發(fā)送來(lái)的文件是否為合法的isp文件。否則給出提示并中斷這次過(guò)程。若合法，則接著讀出被編程芯片的編程、擦除時(shí)間以及編程行數(shù)等信息。其中編程和擦除時(shí)間的控制，是利用多媒體定時(shí)器實(shí)現(xiàn)的，可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的脈沖延遲，保證擦除、編程的可靠性。隨后從芯片中讀出該設(shè)備中含有的芯片ID列表(ID列表與芯片型號(hào)有關(guān))，并與設(shè)計(jì)端的值進(jìn)行比較。若一致可以繼續(xù)；否則給出提示并中斷本次過(guò)程。因?yàn)樾酒斜聿灰恢?，將?dǎo)致設(shè)備根本不能工作。
時(shí)，通過(guò)out_SDI端將數(shù)據(jù)一個(gè)比特一個(gè)比特地串行輸出到芯片中，并從SDO端讀出剛寫(xiě)入芯片的數(shù)據(jù)，與文件中應(yīng)寫(xiě)入的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較校驗(yàn)，以保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確地寫(xiě)入到芯片中。

4 出錯(cuò)處理
錯(cuò)誤的處理是軟件設(shè)計(jì)中十分重要的一個(gè)方面，本軟件同樣充分考慮各種意外和錯(cuò)誤，使得錯(cuò)誤的影響得到很好控制。本軟件中主要的出錯(cuò)處理就是對(duì)網(wǎng)絡(luò)錯(cuò)誤的處理，如設(shè)計(jì)端用戶輸入的IP地址或端口號(hào)不正確等。
C Builder中的網(wǎng)絡(luò)控件提供了出錯(cuò)的消息，對(duì)于因網(wǎng)絡(luò)連接、連接中斷或網(wǎng)絡(luò)超時(shí)等引起的問(wèn)題，該消息都會(huì)被觸發(fā)。消息被觸發(fā)時(shí)，在消息處理函數(shù)中將一些變量重新初始化，并關(guān)斷網(wǎng)絡(luò)連接。值得一提的是，因計(jì)算機(jī)IP地址的設(shè)置而產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)錯(cuò)誤消息將不會(huì)發(fā)給控件，例如：計(jì)算機(jī)的子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0，本機(jī)地址為202.195.168.1，不設(shè)置網(wǎng)關(guān)。在這樣的配置下，如果與IP地址為202.195.200.1的主機(jī)進(jìn)行連接，將會(huì)產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)錯(cuò)誤"子網(wǎng)不可到達(dá)"而控件卻收不到這個(gè)消息。此時(shí)必須調(diào)用SetErrorProc，指定自己定義的網(wǎng)絡(luò)意外處理過(guò)程來(lái)替代默認(rèn)過(guò)程。新過(guò)程將捕獲所有網(wǎng)絡(luò)意外，從而避免該消息的遺漏。
另外對(duì)過(guò)程中出現(xiàn)的各種不正常情況都做了檢測(cè)，例如：電纜沒(méi)有連接、設(shè)備電源沒(méi)有打開(kāi)、器件列表不符和校驗(yàn)錯(cuò)誤等。當(dāng)檢測(cè)到這些錯(cuò)誤時(shí)，由于用戶端無(wú)人值守，因此將錯(cuò)誤信息回送設(shè)計(jì)端，并用適當(dāng)?shù)男问斤@示給設(shè)計(jì)者，以便設(shè)計(jì)人員做進(jìn)一步處理。

5 應(yīng)用范圍及前景
該工具可供所有使用PLD器件進(jìn)行設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)電子產(chǎn)品及系統(tǒng)設(shè)備的公司或廠家使用。對(duì)于他們拓展業(yè)務(wù)范圍、提升產(chǎn)品價(jià)值、增加產(chǎn)品的信息技術(shù)含量、降低生產(chǎn)成本、爭(zhēng)取更多用戶、以信息化帶動(dòng)工業(yè)化等都具有深刻意義。
該工具也可供開(kāi)設(shè)數(shù)字邏輯電路和數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程的相關(guān)學(xué)校使用，為教師在局域網(wǎng)上指導(dǎo)和批改學(xué)生的實(shí)驗(yàn)提供了方便，并可以把學(xué)生從都做同樣的單一實(shí)驗(yàn)這種傳統(tǒng)模式中解放出來(lái)，有利于針對(duì)不同學(xué)生給出不同要求，同時(shí)也降低了教學(xué)成本。特別對(duì)遠(yuǎn)程教學(xué)而言，該工具為一直困擾工科院校的網(wǎng)上教學(xué)等問(wèn)題提供了一種具有開(kāi)拓意義的方法。隨著信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，我們相信類似的應(yīng)用將成為互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的一個(gè)新領(lǐng)域。