一种嵌入式系统的SPI Flash维护设计

摘要

本发明公开了一种嵌入式系统的SPI Flash维护设计，包括PCB板，所述PCB板上布置有：第一IC座以及第一IC座上插接固定的第一芯片；第二IC座以及第二IC座上插接固定的第二芯片；拨动开关，所述拨动开关设有两个输出端；嵌入式处理器，所述嵌入式处理器与拨动开关电连接；按键，所述按键与嵌入式处理器电连接；LED，所述LED与嵌入式处理器电连接。本发明中，由于采用了SPI Flash的维护设计，避免通过键盘指令进行SPI Flash的擦除、烧写等繁琐操作，增强了应用系统的安全性，由于采用了两个IC座的复制烧录，增加系统的稳定性和可维护性，能够大大降低嵌入式板卡在各生命周期中SPI Flash的维护工作。

说明书

技术领域

本发明属于电路板烧录技术领域，具体为一种嵌入式系统的SPI Flash维护设计。

背景技术

目前很多嵌入式处理器都支持SPI Flash启动，因此在实际应用中很多方案均采用SPI Flash的启动方式,对于选用SPI Flash作为启动的嵌入式系统，必须做好SPI Flash的维护工作，维护工作主要是：SPI Flash的裸片烧写，SPI Flash中程序的烧写与刷新工作，SPI Flash中预先烧写好系统启动的初始化程序，且嵌入式系统的处理器支持从SPIFlash启动，并在上电时电路正确使能启动用的SPI Flash芯片才能正确实现此功能。

在实际应用方案中，常见的SPI Flash烧写方法有：使用SPI Flash专用烧写器对SPI Flash进行裸片烧写；使用嵌入式处理器的烧写器接通嵌入式处理器再进行SPI Flash的烧写；使用其他存储设备待嵌入式系统启动完成通过驱动程序实现SPI Flash的烧写，俗称“刷机”。

使用SPI Flash专用烧写器对SPI Flash进行裸片烧写需要：安装常用操作系统的上位机、烧写器、烧写器驱动和应用程序，才可以实现对于SPI Flash的裸片烧写，烧写完成后需要再把SPI Flash插接或焊接到嵌入式系统主板上，因此这种方式适用于工厂批量化生产环节。

使用嵌入式处理器的烧写器进行烧写：需要上位机安装操作系统、烧写器、烧写器驱动和应用程序、嵌入式处理器的主板硬件功能良好，此种方式适用于板卡维修升级与调试阶段。

使用嵌入式系统启动完成后通过驱动程序进行SPI Flash的烧写：需要系统已经完全可以正常工作,这种方式一般适用于发烧友进行升级，有使系统彻底崩溃的风险。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决现实存在的技术问题，提供一种嵌入式系统的SPIFlash维护设计。

本发明采用的技术方案如下：

一种嵌入式系统的SPI Flash维护设计，包括PCB板，所述PCB板上布置有：

第一IC座以及第一IC座上插接固定的第一芯片；

第二IC座以及第二IC座上插接固定的第二芯片；

拨动开关，所述拨动开关设有两个输出端，其中一个所述输出端与第一IC座电连接，另一个所述输出端与第二IC座电连接；

嵌入式处理器，所述嵌入式处理器与拨动开关电连接，所述嵌入式处理器与第一IC座以及第二IC座均电连接；

按键，所述按键与嵌入式处理器电连接；

LED，所述LED与嵌入式处理器电连接。

其中，所述嵌入式处理器支持SPI Flash芯片启动。

其中，所述嵌入式处理器与拨动开关之间采用SPI CS的电性连接方式。

其中，所述第一IC座以及第二IC座与按键之间采用SPI BUS的电性连接方式。

其中，所述按键以及LED与嵌入式处理器之间采用GPIO的电性连接方式实现。

其中，所述按键采用按键输入的连接方式，但不局限于此种方式。

其中，所述LED采用LED灯显示的方式，但不局限于此种方式。

其中，所述第一芯片存储有相关程序芯片，所述第二芯片为空白芯片或待更新程序芯片。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明中，由于采用了SPI Flash的维护设计，已经充分考虑到SPI Flash维护过程的方便性和易用性，避免通过键盘指令进行SPI Flash的擦除、烧写等繁琐操作，增强了应用系统的安全性；

2、本发明中，由于采用了两个IC座的复制烧录，以提高开发效率，降低开发难度和成本，增加系统的稳定性和可维护性，能够大大降低嵌入式板卡在各生命周期中SPI Flash的维护工作。

附图说明

图1为本发明的嵌入式系统的SPI Flash的维护设计的结构示意图；

图2为本发明的嵌入式系统的SPI Flash的维护设计的操作流程图。

图中标记：1、PCB板；2、第一IC座；21、第一芯片；3、第二IC座；31、第二芯片；4、拨动开关；5、嵌入式处理器；6、按键；7、LED。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一，参照图1-2，一种嵌入式系统的SPI Flash维护设计，包括PCB板1，PCB板1上布置有：

第一IC座2以及第一IC座2上插接固定的第一芯片21；

第二IC座3以及第二IC座3上插接固定的第二芯片31；

拨动开关4，拨动开关4设有两个输出端，其中一个输出端与第一IC座2电连接，另一个输出端与第二IC座3电连接，用于切换第一芯片21与第二芯片31；

嵌入式处理器5，嵌入式处理器5与拨动开关4电连接，嵌入式处理器5与第一IC座2以及第二IC座3均电连接；

按键6，按键6与嵌入式处理器5电连接，用于维护过程中的指令输入；

LED7，LED7与嵌入式处理器5电连接，用于维护过程中程序状态的指示；

优选的，该技术方案的PCB板1采用沉金板设计，成本低，制造方便，可靠性高。

实施例二，参照图1，嵌入式处理器5支持SPI Flash芯片启动；

嵌入式处理器5与拨动开关4之间采用SPI CS的电性连接方式，拨动开关14可以采用最为普通的1P2T形式，也可采用跳线形式，其目的是切换SPI总线的CS信号，使其作用于第一IC座2或者第二IC座3；

第一IC座2以及第二IC座3与按键6之间采用SPI BUS的电性连接方式，

按键6以及LED7与嵌入式处理器5之间采用GPIO的电性连接方式实现；

按键6采用按键输入的连接方式，但不局限于此种方式，按键6的作用为外部输入信号，当需要输入下一步动作时，可以按此按键对处理器发出指令；

LED7采用LED灯显示的方式，但不局限于此种方式，LED 7用于输出嵌入式处理的当前状态，以便操作人员进行观察，以了解处理器处于何种状态之下，为后续操作进行提示，指示方式不限于用LED，也可采用蜂鸣器、显示屏等，在此不一一列举；

第一芯片21存储有相关程序芯片，第二芯片31为空白芯片或待更新程序芯片，在实际应用中一般形式为，第一芯片21表贴SMT封装的SPI Flash，第二芯片31为DIP-8封装，也可根据实际使用情况和PCB空间大小采用其他形式。

实施例三，参照图2，一种嵌入式系统的SPI Flash维护设计，包括以下操作步骤：

S1:将第一芯片21安装到第一IC座2上，再将第二芯片31安装到第二IC座3上，运行S2；

S2:操作拨动开关4拨动到第二IC座3一侧，系统供电，运行S3；

S3:通过嵌入式处理器5读取第一IC座2数据，运行S4；

S4:嵌入式处理器5将数据输出至LED7处，运行S5；

S5:若LED7闪烁，则运行S1，否则运行S6；

S6:若LED7常亮，则运行S7，否则运行S11；

S7:操作拨动开关4拨动到第一IC座2一侧，运行S8；

S8:操作按键6开始烧写第二芯片3内程序，运行S9；

S9:若LED闪烁，则运行S1，否则运行S10；

S10:LED常亮，运行S11；

S11:结束。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。