专利名称：一种具有无线通信能力的集成电路编程系统及其实现方法
技术领域：
本发明涉及集成电路及通信技术领域，具体地，涉及一种具有无线通信能力的集成电路编程系统及其实现方法。
背景技术：
很多集成电路产品(如微控制器、可编程逻辑器件等)在开始工作之前，需要将代码或者数据“下载”到该集成电路的存储空间(如EEPROM、Flash Memory等)中。如果没有完成这个“下载”的过程，则该集成电路无法工作。这样的将代码或者数据“下载”的过程，被称为给集成电路编程或者烧录，完成这个过程的设 备叫编程器或者烧录器。对于生产型企业，编程的过程通常由多个操作员在多台编程设备上同时进行，以提高编程效率。传统的编程器，在开始编程工作之前，需要由操作员把待下载的文件(通常是代码或数据)，也称为为目标文件，拷贝到编程器自带的存储介质中(如SD卡等)或与编程器相连的电脑的硬盘上。开始编程工作以后，再由编程器将这些目标文件下载到目标集成电路或者模块中去。以上过程，往往需要由操作员对每台编程器重复操作。编程器越多，所需的操作员越多，这样的文件拷贝传输过程所花费的时间也就越长。另外，由于需要下载的文件越来越大，文件传输本身也越来越耗费时间。还有，在编程过程结束以后，各台编程器中用以记录编程过程的文件(log file)也往往需要由操作员从每台编程器中手动获取并进行集中整理。上述文件传输、整理的过程，对于由多台编程器协同完成编程过程的生产型企业而言，往往是一个很大的挑战。一方面，因为不同的编程器上需要下载的文件经常并不相同，操作员手动下载不同文件时，往往会出现错误；另一方面，各个编程器上的被下载文件经常需要修改更新，增加了出错的几率。还有，由于通常操作编程器的操作员并不具有专业的维护、监控、管理编程器的能力，编程器的专用化管理(尤其在有技术问题的时候)越来越成为一个主要问题。在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在人工成本高、花费时间长、出错率高、保密性差和可维护性差等缺陷。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种具有无线通信能力的集成电路编程系统，具有人工成本低、编程过程花费时间短、出错率低、保密性好和可维护性好的优点。本发明的另一目的在于，提出一种具有无线通信能力的集成电路编程系统的实现方法。为实现上述目的，本发明采用的技术方案是一种具有无线通信能力的集成电路编程系统，包括用于通过编程用通信通道对目标电路进行编程的编程器，用于自动或通过操作员操作完成多种文件传输与更新、对所述编程器进行巡检和操控的控制台，以及用于使所述控制台和编程器具有无线通信和接入无线网络能力、并在控制台的控制下能够使控制台和编程器在多个无线网络间根据需要进行切换的多个无线模块；
在所述多个无线模块中，至少有两个无线模块，分别与控制台和编程器连接；所述编程器，通过无线网络与控制台进行通信。进一步地，所述控制台具体包括一台控制台，所述编程器具体包括多台编程器，所述多台编程器，分别通过无线网络与一台控制台进行通信。进一步地，所述编程器具体包括一台编程器，所述控制台具体包括多台控制台；所述一台编程器，通过无线网络分别与多台控制台进行通信。进一步地，所述编程器具体包 括多台编程器，所述控制台具体包括多台控制台；每台编程器，通过无线网络与相应的几台控制台进行通信海台控制台，通过网络与相应的几台控制台进行通信。进一步地，所述控制台，包括CPU，以及分别与所述CPU连接的文件传输和更新模块、编程器操控和设置模块、手动操作面板或按键、编程器巡检和故障排除模块、自动与手动操作切换模块、无线网络切换模块、以及无线网络和/或编程器状态指示模块。进一步地，所述控制台，具体为PC，或具有CPU的工控机或控制模块。进一步地，所述编程器，主要包括控制器，以及分别与所述控制器连接的接口电路、电源电路、文件存储电路和彳目号指不电路。进一步地，所述目标电路，包括被编程的集成电路或模块；和/或，所述编程用通信通道，包括RS232串行通信接口、JTAG接口、CAN接口、SPI接口、I2C接口、SWD接口、ISSP接口、BDM 接口、M0N08 接口、ICSP 接口、CSI 接口、CSIHS 接口、MICROffIRE 接口、ICC 接口、SffIM接口、SBW接口、Flexray接口、Microwire接口和SCC接口中的任意多种；和/或，所述无线网络，包括基于IEEE802. 11协议的wifi网络、Zigbee网络、蓝牙网络、WiMAX网络、GSM网络、CDMA网络和LTE网络。同时，本发明采用的另一技术方案是一种根据以上所述的具有无线通信能力的集成电路编程系统的实现方法，包括
在所述编程器和控制台上，分别设置用于使所述控制台和编程器具有无线通信和接入无线网络能力、并在控制台的控制下能够使控制台和编程器在多个无线网络间根据需要进行切换的多个无线模块；
所述控制台，通过无线网络，进行文件传输和更新，对无线网络和相应编程器的状态进行监控、显示、并在需要时切换无线网络，并通过无线网络对相应编程器进行至少包括远程操控、设置、巡检和故障排除的处理。进一步地，所述远程操控的处理，至少包括定时、开启、停止、文件传输、文件更新、获取编程器状态和改变编程器状的操作中的任意多种。本发明各实施例的具有无线通信能力的集成电路编程系统及其实现方法，由于该系统包括用于通过编程用通信通道对目标电路进行编程的编程器，用于自动或通过操作员操作完成多种文件传输与更新、编程器进巡检和操控的控制台，以及用于使控制台和编程器具有无线通信和接入无线网络能力、并在控制台的控制下能够使控制台和编程器在多个无线网络间根据需要进行切换的多个无线模块；在多个无线模块中，至少有两个无线模块，分别与控制台和编程器连接；编程器，通过无线网络与控制台进行通信；由于设置了相应的无线模块，控制台和编程器可以通过无线网络连接；从而可以克服现有技术中人工成本高、编程过程花费时间长、出错率高、保密性差和可维护性差的缺陷，使之具有人工成本低、编程过程花费时间短、出错率低、保密性好和可维护性好的优点。本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图用来提供对本发明 的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中
图I为本发明具有无线通信能力的集成电路编程系统的工作原理示意 图2为本发明具有无线通信能力的集成电路编程系统中控制器的工作原理示意 图3为本发明具有无线通信能力的集成电路编程系统中操作员或控制软件通过控制台完成一次编程的流程示意 图4为本发明具有无线通信能力的集成电路编程系统的实现方法的流程示意图。结合附图，本发明实施例中附图标记如下
1_控制台；2-编程器；3-编程用通信通道；4-目标电路；51-第一无线模块；52-第二无线模块；6-无线网络。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。系统实施例
根据本发明实施例，提供了一种具有无线通信能力的集成电路编程系统。如图I-图3所示，本实施例包括用于通过编程用通信通道(如编程用通信通道3 )对目标电路(如目标电路4)进行编程的编程器(如编程器2)，用于自动或通过操作员操作完成多种文件传输与更新、对编程器进行巡检和操控的控制台(如控制台1)，以及用于使控制台和编程器具有无线通信和接入无线网络能力、并在控制台的控制下能够使控制台和编程器在多个无线网络间根据需要进行切换的多个无线模块；在多个无线模块中，至少有两个无线模块(如第一无线模块51和第二无线模块52)，分别与控制台和编程器连接；编程器，通过无线网络(如无线网络6)与控制台进行通信。在上述实施例的具有无线通信能力的集成电路编程系统中，控制台和编程器的数量均没有限制。例如，控制台具体包括一台控制台，编程器具体包括多台编程器，多台编程器，分别通过无线网络与一台控制台进行通信；或者，编程器具体包括一台编程器，控制台具体包括多台控制台；一台编程器，通过无线网络分别与多台控制台进行通信；或者，编程器具体包括多台编程器，控制台具体包括多台控制台；每台编程器，通过无线网络与相应的几台控制台进行通信；每台控制台，通过网络与相应的几台控制台进行通信。也就是说，可以通过一台控制台，控制一台或者多台编程器；或者，也可以有多个控制台，每个控制台都可以对相应编程器进行控制。
如图2所示，上述控制台，可以包括CPU，以及分别与CPU连接的文件传输和更新模块、编程器操控和设置模块、手动操作面板或按键、编程器巡检和故障排除模块、自动与手动操作切换模块、无线网络切换模块、以及无线网络和/或编程器状态指示模块以及文件存储模块。控制台能够给出无线网络、网络中的编程器、各个编程过程的状态指示，能够对需要注意的状态(如故障)通过文字、声音、图形等进行重点提示。具体实施时，多数情况下，上述控制台，可以是一台电脑(PC)或具有CPU的工控机。编程器本身可以是厂商(如本申请人)自己设计并制造的电子设备，主要的电路包括控制器(如Freescale公司PowerPC微控制器)、接口电路(如MAXM公司MAX232芯片、CANBUS芯片等)、电源电路(如ADI公司的电源管理芯片)、信号指示电路(如LED、IXD)等，接口电路、电源电路和信号指示电路分别 与控制器连接。上述目标电路，可以包括被编程的集成电路或模块。目标电路可以有很多种，如英飞凌(Infineon)公司的XC800、XC2000、TriCore系列微控制器、艾特梅尔(ATMEL)公司的AT24C系列串行存储芯片、Altera公司的CPLD等。上述编程用通信通道，可以包括RS232串行通信接口、JTAG接口、CAN接口、SPI接口、12C 接口、SWD 接口、ISSP 接口、BDM 接口、M0N08 接口、ICSP 接口、CSI 接口、CSIHS 接口、MICR0WIRE 接口、ICC 接口、SWM 接口、SBW 接口、Flexray 接口、Microwire 接口和 SCC 接口中的任意多种；无线网络，可以包括基于IEEE802. 11协议的wifi网络、Zigbee网络、蓝牙网络、WiMAX网络、全球移动通讯系统(Global System of Mobile communication,简称GSM)网络、码分多址(Code Division Multiple Access,简称CDMA)网络和长期演进(LongTerm Evolution，简称LTE)网络中的任意多种。任何集成电路(模块)，如果要被编程的话，都要给其他设备(例如编程器)提供至少一个可以通信的通道例如，RS232串行通信接口、JTAG接口、CAN接口等。编程器(甚至其他设备)就是通过这个通道向这个被编程的集成电路(或模块)发送和接收命令，实现二者的通信。当然，具体实施时，为了匹配更多的使用对象。上述编程用通信通道，还可以包括其它与使用对象匹配的通信接口 ；上述无线网络，也可以包括其它与使用对象匹配的通信网络。上述实施例的具有无线通信能力的集成电路编程系统，与传统编程器相比，在编程器和控制台部分都各增加了一个(或多个)无线模块(如第一无线模块51和第二无线模块52)。增加的无线模块，能够使控制台和编程器具有进行无线通信、接入无线网络(基于IEEE802. 11协议的wifi网络、Zigbee网络、GSM网络、CDMA网络、LTE网络等)的能力，控制台和编程器就能够通过无线网络连接在一起。控制台和编程器之间通过无线网络连接，操作员就可以在控制台上完成各种文件传输、网络中各个编程器的远程操控与设置、编程器远程状态监控、以及远程故障排除。除了操作员通过控制台进行手动操作外，控制台上的软件也能够自动地完成一些(通常是预先设置好的)编程、监控、检测等工作。图3给出了一个编程的过程示例，这个编程过程可以由操作员控制完成，也可以由软件控制完成。控制台上的软件，是指控制台上的控制编程过程的控制软件。图3给出的一个编程流程就完全可以由这样一个控制软件操作完成(当然，这个流程也可以由操作员控制完成)。控制台上这样的软件，在控制系统中非常常见。例如，城市交通信号灯就是完全由运行在信号灯控制模块上的软件操作完成的，一般不需要人为干涉。没有操作员的情况下，控制软件在控制台(例如一台工控机)上运行。软件启动后，能够完成图3描述的整个流程。上述实施例的具有无线通信能力的集成电路编程系统，当有多个无线网络可供控制台和编程器进行连接时(例如既有IEEE802. 11又有Zigbee时)，控制台和编程器可以根据需要在不同的无线网络间进行切换。具体地，当有多个无线网络可以建立连接时，操作员或者控制软件(通过控制台)可以命令编程器进行网络切换。例如，当控制台检测到在工作区同时具有IEEE802. 11网络和Zigbee的网络时，而此时控制台和编程器是通过Zigbee连接，(由于IEEE802. 11可以进行更高速的通信及文件传输)这时，控制台向编程器发出“从Zigbee切换到IEEE802. 11”的命令，在收到命令后，编程器运行切换网络的程序，完成网络切换。而控制台，在发出了命令后，也运行切换网络的程序，完成网络切 换。当控制台和编程器都切换到了 IEEE802.il无线网络后,他们通过这个网络重新建立连接。如图3所示，在上述实施例的具有无线通信能力的集成电路编程系统中，操作员或控制软件通过控制台完成一次编程的流程，包括
步骤100 :对控制台进行初始化，执行步骤101 ；
步骤101 :初始化完成的控制台，查找可用的无线网络，执行步骤102 ；
步骤102 :控制台与步骤101查找到的无线网络，建立连接，执行步骤103 ；
步骤103 :已在步骤102与无线网络建立连接的控制台，获取该无线网络内编程器的状态，执行步骤104 ；
步骤104 :已在步骤103查找到相应无线网络内编程器的控制台，向相应编程器发送目标文件，执行步骤105 ；
步骤105 :接收到控制台在步骤104向其发送的目标文件的编程器，基于该目标文件，在相应控制台的控制下，进行编程，执行步骤106 ；
步骤106 :控制台从步骤105中编程完成的编程器处，接收来自相应编程器的日志文件，至此，一次自动控制的编程操作完成。步骤106中所说的日志文件，是编程器自动记录的、记录编程过程的文件；例如，日志文件中的一条记录可以是“编程器0012，14 28 :15’，编程第2843片芯片，成功”。实现方法实施例
根据本发明实施例，提供了一种具有无线通信能力的集成电路编程系统的实现方法。如图4所示,本实施例包括
步骤200 :在编程器和控制台上，分别设置用于使控制台和编程器具有无线通信和接入无线网络能力、并在控制台的控制下能够使控制台和编程器在多个无线网络间根据需要进行切换的多个无线模块；
例如，在步骤200中，每个无线模块，可以是电脑用的无线网卡，当控制台为电脑时，可以接一块无线网卡，就可以与IEEE802. 11的无线网络建立连接了 ；当然，如果是其他的无线网络，例如Zigbee网络，这时就需要接一块用于Zigbee的类似的无线网卡；
步骤201 :步骤200中在相应控制器和编程器上设置无线模块后，控制台和编程器之间可以通过无线网络进行通信；具体地，控制台可以通过无线网络，进行文件传输和更新，对无线网络和相应编程器的状态进行监控、显示、并在需要时切换无线网络，并通过无线网络对相应编程器进行至少包括远程操控、设置、巡检和故障排除的处理；其中，远程操控的处理，至少可以包括定时、开启、停止、文件传输、文件更新、获取编程器状态和改变编程器状的操作中的任意多种。上述实施例的具有无线通信能力的集成电路编程系统的实现方法，是一个包括控制台(可能是一台电脑或者具有CPU的专用控制单元)和编程器的集成电路编程系统，其控制台和编程器上都具有无线通信模块，从而能够使控制台和编程器通过无线网络进行数据交换；无线网络可以是仅仅用于该编程系统的、专门建立的网络(如用Zigbee建立的网络)，也可以是一个公共使用的、具有多种用途的无线网络(如一个工厂内的基于802. 11协议的wifi网络)；控制台可以由操作员手动完成操作(如文件传输、使某台编程器开始或者停止工作、获得各个编程器的运行状态等)，也可以由控制台上运行的软件自动完成相应的工作程序(如自动文件传输与更新、编程器 巡检、定时开始或者停止编程工作等)。如果操作员或者软件通过控制台发现有需要提示的信息时(如编程器故障)，能够及时发出提示；对被编程的目标电路没有无线通信能力的要求，也就是说无论被编程的集成电路或者模块具有或者不具有无线通信的能力，本系统都能够对其完成编程操作。一般情况下，要么是操作员在控制编程器，要么是完全由软件控制，(没有人为干预地)自动完成编程。在某些特殊情况下，如自动编程出现故障的时候，编程器件会发出提示信号，要求操作员手动操作(以便解决问题)。综上所述，本发明上述各实施例的具有无线通信能力的集成电路编程系统及其实现方法，具有以下有益效果
(I)大幅降低了编程过程中需要的操作员的数目，大幅降低编程成本；
⑵操作员能够手动或者借助软件的帮助非常方便地进行文件传输、编程过程的操控、编程过程的检测等操作；
⑶由于该具有无线通信能力的集成电路编程系统大幅减少了人为干预，从而大幅降低了编程过程中出错的概率；
⑷由于文件传输都通过网络完成、很多控制程序也能够自动化地完成，从而大幅缩短了编程需要的时间；
(5)由于文件传输都通过网络完成、很多控制程序也能够自动化地完成，提高了编程文件的保密性，使被编程的文件被非法拷贝的可能大幅降低；
(6)操作员或控制软件能够随时通过网络检查各个编程器的状态，能及时发现问题，对于某些问题，操作员甚至能够远程解决，提供了系统的可维护性。最后应说明的是以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种具有无线通信能力的集成电路编程系统，其特征在于，包括用于通过编程用通信通道对目标电路进行编程的编程器，用于自动或通过操作员操作完成多种文件传输与更新、对所述编程器进行巡检和操控的控制台，以及用于使所述控制台和编程器具有无线通信和接入无线网络能力、并在控制台的控制下能够使控制台和编程器在多个无线网络间根据需要进行切换的多个无线模块； 在所述多个无线模块中，至少有两个无线模块，分别与控制台和编程器连接；所述编程器，通过无线网络与控制台进行通信。
2.根据权利要求I所述的具有无线通信能力的集成电路编程系统，其特征在于，所述控制台具体包括一台控制台，所述编程器具体包括多台编程器，所述多台编程器，分别通过无线网络与一台控制台进行通信。
3.根据权利要求I所述的具有无线通信能力的集成电路编程系统，其特征在于，所述编程器具体包括一台编程器，所述控制台具体包括多台控制台；所述一台编程器，通过无线网络分别与多台控制台进行通信。
4.根据权利要求I所述的具有无线通信能力的集成电路编程系统，其特征在于，所述编程器具体包括多台编程器，所述控制台具体包括多台控制台；每台编程器，通过无线网络与相应的几台控制台进行通信；每台控制台，通过网络与相应的几台控制台进行通信。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的具有无线通信能力的集成电路编程系统，其特征在于，所述控制台，包括CPU，以及分别与所述CPU连接的文件传输和更新模块、编程器操控和设置模块、手动操作面板或按键、编程器巡检和故障排除模块、自动与手动操作切换模块、无线网络切换模块、以及无线网络和/或编程器状态指示模块。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的具有无线通信能力的集成电路编程系统，其特征在于，所述控制台，具体为PC，或具有CPU的工控机或控制模块。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的具有无线通信能力的集成电路编程系统，其特征在于，所述编程器，主要包括控制器，以及分别与所述控制器连接的接口电路、电源电路、文件存储电路和信号指示电路。
8.根据权利要求1-4中任一项所述的具有无线通信能力的集成电路编程系统，其特征在于，所述目标电路，包括被编程的集成电路或模块；和/或，所述编程用通信通道，包括RS232 串行通信接口、JTAG 接口、CAN 接口、SPI 接口、I2C 接口、SWD 接口、ISSP 接口、BDM 接口、M0N08 接口、ICSP 接口、CSI 接口、CSIHS 接口 ,MICROffIRE 接口、ICC 接 Π> SffIM 接口、SBW接口、Flexray接口、Microwire接口和SCC接口中的任意多种；和/或，所述无线网络，包括基于ΙΕΕΕ802. 11协议的wifi网络、Zigbee网络、蓝牙网络、WiMAX网络、GSM网络、CDMA网络和LTE网络中的任意多种。
9.一种根据权利要求I所述的具有无线通信能力的集成电路编程系统的实现方法，其特征在于，包括 在所述编程器和控制台上，分别设置用于使所述控制台和编程器具有无线通信和接入无线网络能力、并在控制台的控制下能够使控制台和编程器在多个无线网络间根据需要进行切换的多个无线模块； 所述控制台，通过无线网络，进行文件传输和更新，对无线网络和相应编程器的状态进行监控、显示、并在需要时切换无线网络，并通过无线网络对相应编程器进行至少包括远程操控、设置、巡检和故障排除的处理。
10.根据权利要求9所述的具有无线通信能力的集成电路编程系统的实现方法，其特征在于，所述远程操控的处理，至少包括定时、开启、停止、文件传输、文件更新、获取编程器状态和改变编程器状的操作中的任意多种。
全文摘要
本发明公开了一种具有无线通信能力的集成电路编程系统及其实现方法，该系统包括用于通过编程用通信通道对目标电路进行编程的编程器，用于自动或通过操作员操作完成多种文件传输与更新、对所述编程器进行巡检和操控的控制台，以及用于使控制台和编程器具有无线通信和接入无线网络能力、并在控制台的控制下能够使控制台和编程器在多个无线网络间根据需要进行切换的多个无线模块；在多个无线模块中，至少有两个无线模块，分别与控制台和编程器连接；编程器，通过无线网络与控制台进行通信。本发明所述具有无线通信能力的集成电路编程系统及其实现方法，具有人工成本低、编程过程花费时间短、出错率低、保密性好和可维护性好的优点。
文档编号G05B19/042GK102854816SQ201210280348
公开日2013年1月2日 申请日期2012年8月8日 优先权日2012年8月8日
发明者楚丰, 王力波, 刘静 申请人:楚丰