CPLD 升级流程介绍说明

mao_0v0_q7rci · 2025 年10 月 11 日 02:42

openUBMC支持对单板的cpld进行升级，实现在开源组件general_hardware中，本文旨在简单介绍一下升级cpld做了什么，包括支持冷热升级，以及不同链路升级等

概述

CPLD（Complex Programmable Logic Device）升级流程包含四个关键阶段：

Prepare（准备阶段）：检查升级条件、解析配置、确定升级模式
Process（执行阶段）：解压升级包、烧写固件、保存 valid 文件
Finish（完成阶段）：调用生效函数
Valid（生效阶段）：执行 valid 文件使固件生效

支持两种升级方式：JTAG 升级和 I2C 升级。同时支持热升级（无感升级，立即生效）和冷升级（需重启生效）两种模式。

核心文件说明

fw_upgrade.lua: 升级入口文件，定义三个阶段的接口
process.lua: JTAG 升级具体实现
iic_process.lua: I2C 升级具体实现
valid.lua: 生效处理模块
fw_cfgs.lua: 配置文件解析

CPLD 升级流程顺序图

CPLD 升级包含四个关键阶段：Prepare（准备）→ Process（执行）→ Finish（完成）→ Valid（生效）

支持两种物理链路方式：JTAG 升级和 I2C 升级

主要区别：

JTAG 升级：通过 JTAG 链路烧写，支持单厂家和多厂家模式，支持热升级和冷升级，文件格式为 .vme/.svf
I2C 升级：通过 I2C 总线烧写，支持多个厂商，不支持热升级（仅冷升级），文件格式为 .bin

1. JTAG 升级完整流程（Prepare → Process → Finish → Valid）

sequenceDiagram
    participant Framework as 升级框架<br/>(UpdateService)
    participant FwUpgrade as fw_upgrade.lua<br/>(入口模块)
    participant Process as process.lua<br/>(JTAG升级)
    participant Lock as 锁机制
    participant Valid as valid.lua<br/>(生效模块)
    participant CPLD as CPLD硬件

    Note over Framework,CPLD: ========== 阶段 1: PREPARE（准备阶段）==========
    Framework->>FwUpgrade: PrepareUpgrade(system_id, firmware_type, cfg_path)
    
    FwUpgrade->>FwUpgrade: 检查 UPGRADING_FPGA 标志
    alt FPGA正在升级
        FwUpgrade-->>Framework: 返回 OTHERS_UPGRADING 错误
    end
    
    FwUpgrade->>FwUpgrade: 检查 UPGRADING_CPLD 标志
    alt CPLD正在升级
        FwUpgrade-->>Framework: 返回 IN_UPGRADING 错误
    end
    
    FwUpgrade->>FwUpgrade: 设置 UPGRADING_CPLD = 1
    FwUpgrade->>FwUpgrade: 解析 update.cfg 配置文件
    FwUpgrade->>FwUpgrade: 检查 cpld_valid 标志
    
    alt 多厂家模式
        FwUpgrade->>FwUpgrade: check_hot_upgrade()
        Note over FwUpgrade: 判断热升级/冷升级<br/>生成升级列表
    else 单厂家模式
        FwUpgrade->>FwUpgrade: 设置冷升级模式
    end
    
    FwUpgrade->>CPLD: get_fw_version() 获取当前版本
    CPLD-->>FwUpgrade: 返回版本号
    FwUpgrade-->>Framework: 返回 PrepareReply(version, RET.OK)

    Note over Framework,CPLD: ========== 阶段 2: PROCESS（执行阶段 - JTAG）==========
    Framework->>FwUpgrade: ProcessUpgrade(system_id, firmware_type, file_path)
    FwUpgrade->>Process: upgrade_component_cpld()
    
    Process->>Process: extract_upgrade_file() 解压
    Process->>Process: get_applicable_component_fw() 匹配组件
    Process->>Process: secure_tar_unzip() 解压升级包
    
    Process->>CPLD: switch_to_firmware_route() 切换路由
    Process->>Lock: update_chip_lock(600s) 请求芯片锁
    Lock-->>Process: 锁获取成功
    
    alt 单厂家模式 (supplier_mode <= SINGLE)
        Process->>CPLD: load_cpld_single("cpld.vme")
        CPLD-->>Process: 加载成功
        Process->>Valid: init_valid_file("valid.vme")
    else 多厂家模式
        Process->>CPLD: get_cpld_device_info() 获取设备信息
        CPLD-->>Process: 返回芯片信息
        
        alt 某芯片或混合模式
            Process->>CPLD: SetBypassMode(true) 使能bypass
            loop 遍历升级列表 [1,2,3,4...]
                Process->>CPLD: set_upg_cpld_chip(chip_index)
                Process->>CPLD: load_cpld_single("cpld0X.vme")
                CPLD-->>Process: 加载成功
                Process->>Valid: init_valid_file("valid0X.vme")
                Note over Process: 记录到 success_list
            end
        else 按文件数量升级
            Process->>CPLD: SetBypassMode(false) 去使能bypass
            loop 遍历文件 (cpld01~cpld32)
                Process->>CPLD: load_cpld_single("cpld0X.vme")
                CPLD-->>Process: 加载成功
                Process->>Valid: init_valid_file("valid0X.vme")
            end
        end
    end
    
    Process->>Lock: update_chip_unlock() 释放锁
    Lock-->>Process: 解锁成功
    
    alt 升级成功 && 非热升级
        Process->>Valid: set_validating_flag(db, system_id, 1)
    end
    
    Process->>CPLD: switch_to_default_route() 恢复路由
    Process-->>FwUpgrade: 返回 (RET.OK/ERR, is_need_valid)
    
    alt 升级失败
        FwUpgrade->>FwUpgrade: 清除 UPGRADING_CPLD = 0
    end
    
    FwUpgrade-->>Framework: 返回 ProcessReply(result)

    Note over Framework,CPLD: ========== 阶段 3: FINISH（完成阶段）==========
    Framework->>FwUpgrade: FinishUpgrade(system_id, firmware_type)
    
    alt 热升级模式
        Note over FwUpgrade,Valid: ========== 阶段 4: VALID（热升级生效）==========
        FwUpgrade->>Valid: finish_hot_upgrade()
        Valid->>Valid: get_valid_file_list(system_id, hot=true)
        Note over Valid: 目录: /data/opt/bmc/hot_up_cfg
        loop 遍历 valid 文件
            Valid->>CPLD: make_cpld_upg_valid() 执行valid
            Note over CPLD: 拉低管脚复位CPLD，立即生效
            Valid->>Valid: remove_file() 删除valid文件
        end
        Valid->>Valid: task_update_logic_version() 更新版本
        Valid-->>FwUpgrade: 返回成功 (热升级完成，立即生效)
    else 冷升级模式
        Note over FwUpgrade,Valid: ========== 阶段 4: VALID（冷升级生效）==========
        FwUpgrade->>Valid: cpld_valid_task()
        Valid->>Valid: get_validating_flag() 检查生效标志
        Valid->>Valid: 设置 cpld_valid = true
        Valid->>Valid: lock_power_on(300s) 锁定上电
        Valid->>Valid: get_valid_file_list(system_id, hot=false)
        Note over Valid: 目录: /data/opt/bmc/up_cfg
        loop 遍历 valid 文件
            Valid->>CPLD: make_cpld_upg_valid() 执行valid
            Note over CPLD: 写入CPLD Flash
            Valid->>Valid: remove_file() 删除valid文件
        end
        Valid->>Valid: sleep(2s) 等待生效
        Valid->>Valid: set_validating_flag(0) 清除标志
        Valid->>Valid: set_poweron_strategy_exceptions()
        Valid-->>FwUpgrade: 返回成功 (冷升级完成，需重启生效)
    end
    
    FwUpgrade-->>Framework: 升级完成

2. I2C 升级完整流程（Prepare → Process → Finish → Valid）

sequenceDiagram
    participant Framework as 升级框架<br/>(UpdateService)
    participant FwUpgrade as fw_upgrade.lua<br/>(入口模块)
    participant IIC as iic_process.lua<br/>(I2C升级)
    participant SMC as SMC接口
    participant Lock as 锁机制
    participant Valid as valid.lua<br/>(生效模块)
    participant CPLD as I2C芯片

    Note over Framework,CPLD: ========== 阶段 1: PREPARE（准备阶段）==========
    Framework->>FwUpgrade: PrepareUpgrade(system_id, firmware_type, cfg_path)
    
    FwUpgrade->>FwUpgrade: 检查 UPGRADING_FPGA 标志
    alt FPGA正在升级
        FwUpgrade-->>Framework: 返回 OTHERS_UPGRADING 错误
    end
    
    FwUpgrade->>FwUpgrade: 检查 UPGRADING_CPLD 标志
    alt CPLD正在升级
        FwUpgrade-->>Framework: 返回 IN_UPGRADING 错误
    end
    
    FwUpgrade->>FwUpgrade: 设置 UPGRADING_CPLD = 1
    FwUpgrade->>FwUpgrade: 解析 update.cfg (update_link='1')
    FwUpgrade->>FwUpgrade: 检查 cpld_valid 标志
    FwUpgrade->>FwUpgrade: 设置升级模式
    
    FwUpgrade->>CPLD: get_fw_version() 获取当前版本
    CPLD-->>FwUpgrade: 返回版本号
    FwUpgrade-->>Framework: 返回 PrepareReply(version, RET.OK)

    Note over Framework,CPLD: ========== 阶段 2: PROCESS（执行阶段 - I2C）==========
    Framework->>FwUpgrade: ProcessUpgrade(system_id, firmware_type, file_path)
    FwUpgrade->>IIC: iic_upgrade_cpld(db, fw_list, upg_cfg_list, file_path)
    
    IIC->>IIC: extract_upgrade_file() 解压
    IIC->>IIC: get_applicable_component_fw() 匹配组件
    IIC->>IIC: secure_tar_unzip() 解压升级包
    
    IIC->>Lock: i2c_update_chip_lock(600s) 请求总线锁
    Lock-->>IIC: 锁获取成功
    
    IIC->>SMC: get_cpld_upgrade_info()
    SMC-->>IIC: 返回 I2C_UPGRADE_MODE (3)
    
    IIC->>SMC: get_cpld_manufature()
    SMC-->>IIC: 返回厂商类型 + SKU_ID
    
    alt  (manufacture=1)
        Note over IIC,CPLD: I2C 升级流程
        IIC->>IIC: 读取 cpld01.bin 文件
        IIC->>CPLD: set_spi_mode(0xF0) 配置SPI模式
        CPLD-->>IIC: 配置成功
        
        alt SKU_ID == EF2
            Note over IIC: 擦除 4 个扇区 (0~3)
        else 其他SKU
            Note over IIC: 擦除 6 个扇区 (0~5)
        end
        
        loop 擦除扇区
            IIC->>CPLD: set_by_pass() 设置bypass
            IIC->>CPLD: erase_sector(index) 擦除扇区
            CPLD-->>IIC: 擦除成功
            Note over IIC: 等待 400ms
        end
        
        IIC->>CPLD: PluginRequest('iic_upgrade_anlu')
        Note over IIC,CPLD: 写入数据 (0x40000~0x60000字节)
        CPLD-->>IIC: 写入成功
        
    else  (manufacture=2)
        Note over IIC,CPLD:  I2C 升级流程
        IIC->>IIC: 读取 cpld02.bin 文件
        IIC->>CPLD: set_bypass(0) 写使能
        IIC->>CPLD: read_state() 查询状态寄存器
        CPLD-->>IIC: 返回 wake/busy 状态
        
        alt wake == 0
            IIC->>CPLD: set_flash_state(1) 唤醒芯片
            CPLD-->>IIC: 唤醒成功
        end
        
        Note over IIC,CPLD: 开始写入数据 (进度40%~95%)
        loop 传输数据 (每次128字节，从0x38800开始)
            IIC->>CPLD: Write(offset, data) 写入数据
            CPLD-->>IIC: 写入成功
            
            alt 进度增加 >= 5%
                IIC->>Framework: UpdateUpgradeStatus(progress)
            end
        end
        
        IIC->>CPLD: set_flash_state(0) 休眠芯片
        IIC->>CPLD: set_bypass(1) 写去使能
    end
    
    IIC->>Lock: i2c_update_chip_unlock() 释放锁
    Lock-->>IIC: 解锁成功
    
    alt 升级成功
        IIC->>Valid: set_validating_flag(db, system_id, 1)
        IIC->>IIC: log:running(RLOG_INFO, '升级成功')
    else 升级失败
        IIC->>IIC: log:running(RLOG_ERROR, '升级失败')
    end
    
    IIC-->>FwUpgrade: 返回 (RET.OK/ERR, is_need_valid)
    
    alt 升级失败
        FwUpgrade->>FwUpgrade: 清除 UPGRADING_CPLD = 0
    end
    
    FwUpgrade-->>Framework: 返回 ProcessReply(result)

    Note over Framework,CPLD: ========== 阶段 3: FINISH（完成阶段）==========
    Framework->>FwUpgrade: FinishUpgrade(system_id, firmware_type)
    
    Note over FwUpgrade,Valid: ========== 阶段 4: VALID（冷升级生效）==========
    Note over FwUpgrade,Valid: I2C 升级不支持热升级（仅冷升级）
    FwUpgrade->>Valid: cpld_valid_task()
    Valid->>Valid: get_validating_flag() 检查生效标志
    Valid->>Valid: 设置 cpld_valid = true
    Valid->>Valid: lock_power_on(300s) 锁定上电
    Valid->>Valid: get_valid_file_list(system_id, hot=false)
    Note over Valid: 目录: /data/opt/bmc/up_cfg
    
    alt 有 valid 文件
        loop 遍历 valid 文件
            Valid->>CPLD: make_cpld_upg_valid() 执行valid
            Note over CPLD: 写入CPLD Flash
            Valid->>Valid: remove_file() 删除valid文件
        end
    end
    
    Valid->>Valid: sleep(2s) 等待生效
    Valid->>Valid: set_validating_flag(0) 清除标志
    Valid->>Valid: set_poweron_strategy_exceptions()
    Valid-->>FwUpgrade: 返回成功 (冷升级完成，需重启生效)
    
    FwUpgrade-->>Framework: 升级完成

JTAG vs I2C 升级方式对比

对比项	JTAG 升级	I2C 升级
物理链路	JTAG 链路	I2C 总线
配置标识	update_link = ‘0’	update_link = ‘1’
升级模块	process.lua	iic_process.lua
厂商支持	单厂家/多厂家/混合模式	多厂家
文件格式	.vme/.svf 文件	.bin 文件
文件命名	单厂家：cpld.vme（valid.vme）/ cpld.svf（valid.svf）; 多厂家：cpld01.vme（valid01.vme）/ cpld01.svf（valid01.svf）	cpld.bin
升级模式	热升级 / 冷升级	仅冷升级
Valid文件目录（热）	/data/opt/bmc/hot_up_cfg	不涉及
Valid文件目录（冷）	/data/opt/bmc/up_cfg	不涉及
生效方式（热）	拉低管脚复位，立即生效	不涉及
生效方式（冷）	写入Flash，需重启生效	写入Flash，需重启生效
锁机制	总线锁 (update_chip_lock)	总线锁 (i2c_update_chip_lock)
Bypass模式	需要	需要
特殊处理	某芯片按chip_id升级	某芯片擦除扇区唤醒/休眠

四个关键阶段详解

1. Prepare 阶段 (prepare_upgrade)

主要功能：

检查升级条件（FPGA、CPLD 是否正在升级）
解析升级配置文件
确定升级模式（热升级/冷升级）
生成升级列表
获取并返回当前版本号

关键逻辑：

-- 检查互斥条件
if defs.UPGRADING_FPGA == 1 then
    return RET.OTHERS_UPGRADING  -- FPGA正在升级
end
if defs.UPGRADING_CPLD == 1 then
    return RET.IN_UPGRADING  -- CPLD正在升级
end

-- 设置升级标志
defs.UPGRADING_CPLD = 1

-- 判断热升级或冷升级
if #cfg_list[index].cold_valid_list ~= 0 then
    -- 冷升级，使用 cold_valid_list
elseif #cfg_list[index].hot_valid_list ~= 0 then
    -- 热升级，使用 hot_valid_list
else
    -- 默认冷升级，生成全部 CPLD 列表
end

2. Process 阶段 (process_upgrade)

主要功能：

解压升级包
根据链路类型（update_link）选择升级方式（I2C 或 JTAG）
执行实际的固件烧写
保存 valid 文件到指定目录供生效阶段使用

两种升级方式：

2.1 JTAG 升级流程

-- 单厂家模式
load_cpld_single(fw, "cpld.vme")  -- 加载单个文件

-- 多厂家模式
if 某芯片 or 混合模式 then
    -- 按芯片 ID 升级
    for chip in upgrade_list do
        设置 bypass 模式
        选择芯片
        加载 cpld{id}.vme
        保存 valid{id}.vme
    end
else
    -- 按文件数量升级
    遍历所有文件加载
end

2.2 I2C 升级流程

-- 获取厂商信息
manufacture = get_cpld_manufature() 

if manufacture == xxx then
    设置 SPI 模式
    擦除 Flash 扇区
    写入升级数据
elseif manufacture == yyy then
    唤醒芯片
    传输数据（分块写入）
    休眠芯片
end

3. Finish 阶段 (finish_upgrade)

主要功能：

判断升级模式（热升级/冷升级）
调用对应的生效函数

4. Valid 阶段（生效阶段）

主要功能：

执行 valid 文件使固件生效
更新版本信息
清理升级状态

两种生效方式：

4.1 热升级生效（无感升级）

-- 拉低管脚复位 CPLD
遍历 valid 文件执行生效
更新逻辑版本号
立即生效，无需重启

函数调用：finish_hot_upgrade() → cpld_hot_valid() → make_cpld_upg_valid()

Valid 文件目录：/data/opt/bmc/hot_up_cfg

4.2 冷升级生效（需重启）

-- 设置生效标志，禁止其他 CPLD 升级
cpld_valid = true

-- 锁定上电，禁止上电操作
lock_power_on(300s)

-- 遍历执行 valid 文件
for valid_file in valid_files do
    切换到固件路由
    使能 bypass 模式
    选择对应芯片
    执行 valid 操作
    恢复默认路由
end

-- 需要重启才能生效

函数调用：cpld_valid_task() → make_cpld_upg_valid() → valid_cpld()

Valid 文件目录：/data/opt/bmc/up_cfg

状态标志说明

标志	说明
`UPGRADING_CPLD`	CPLD 正在升级标志（全局）
`UPGRADING_FPGA`	FPGA 正在升级标志（全局）
`cpld_valid`	CPLD 正在生效标志（模块级）
`ValidatingCpldFlag`	数据库中的生效标志（持久化）
`cpld_validating`	板卡级别的生效标志

升级模式对比

特性	热升级（Hot Upgrade）	冷升级（Cold Upgrade）
生效方式	拉低管脚复位	需要重启系统
业务中断	无感知，立即生效	需要重启才能生效
适用场景	支持热升级的 CPLD	普通 CPLD
Valid 文件目录	`/data/opt/bmc/hot_up_cfg`	`/data/opt/bmc/up_cfg`
生效函数	`finish_hot_upgrade()`	`cpld_valid_task()`
上电锁定	不需要	需要锁定上电（300s）
版本更新	`task_update_logic_version()`	重启后自动更新

错误处理

升级过程中的错误处理机制：

互斥检查：确保同时只有一个升级任务
锁机制：
- 芯片锁（600s 超时）
- 总线锁（I2C 升级）
- 上电锁（生效阶段）
失败回滚：升级失败时清除标志，允许重试
文件校验：检查文件可访问性和大小限制

升级包结构

JTAG 升级包

Firmware1/
├── cpld.vme / cpld.svf   # 单厂家模式
├── valid.vme / valid.svf
或
├── cpld01.vme / cpld01.svf    # 多厂家模式
├── valid01.vme / valid01.svf
├── cpld02.vme / cpld02.svf
├── valid02.vme / valid02.svf
...

I2C 升级包

Firmware1/
├── cpld01.bin
├── cpld02.bin

具体解析涉及解析属性如下：

调用时序

框架 (UpdateService)
    ↓
【阶段 1: PREPARE】
fw_upgrade.prepare_upgrade()
    - 检查 UPGRADING_FPGA、UPGRADING_CPLD 标志
    - 解析 update.cfg 配置
    - check_hot_upgrade() 确定升级模式
    - get_fw_version() 获取版本号
    ↓ 返回 PrepareReply(version, RET.OK)
框架
    ↓
【阶段 2: PROCESS】
fw_upgrade.process_upgrade()
    ↓ 根据 update_link 选择
    ├→ iic_process.iic_upgrade_cpld()      [I2C升级]
    │   - 获取厂商信息
    │   - 烧写固件
    │   - set_validating_flag(1)
    └→ process.upgrade_component_cpld()    [JTAG升级]
        - 加载 cpld 文件到 Flash
        - init_valid_file() 保存 valid 文件
        - set_validating_flag(1)
    ↓ 返回 ProcessReply(result)
框架
    ↓
【阶段 3: FINISH】
fw_upgrade.finish_upgrade()
    ↓ 根据 hot_upgrade 选择
    ├→ finish_hot_upgrade()                [热升级]
    │   ↓
    │  【阶段 4: VALID - 热升级】
    │   - cpld_hot_valid()
    │   - get_valid_file_list(hot=true)
    │   - 目录: /data/opt/bmc/hot_up_cfg
    │   - make_cpld_upg_valid() 执行 valid
    │   - task_update_logic_version()
    │   ↓ 立即生效
    └→ cpld_valid_task()                   [冷升级]
        ↓
       【阶段 4: VALID - 冷升级】
        - get_validating_flag() 检查
        - lock_power_on(300s) 锁定上电
        - get_valid_file_list(hot=false)
        - 目录: /data/opt/bmc/up_cfg
        - make_cpld_upg_valid() 执行 valid
        - set_validating_flag(0) 清除
        ↓ 需重启生效
框架

关键函数调用链

Prepare 阶段

prepare_upgrade()
├── check_hot_upgrade()              # 检查热/冷升级
│   ├── 检查 cold_valid_list
│   ├── 检查 hot_valid_list
│   └── generate_upgrade_list()      # 生成默认列表
└── get_prepare_upgrade_version()    # 获取版本号
    └── get_hot_ver() / get_fw_version()

Process 阶段（JTAG）

process_upgrade()
└── upgrade_component_cpld()
    ├── extract_upgrade_file()       # 解压文件
    ├── get_applicable_component_fw() # 匹配组件
    └── load_cpld_with_lock()
        ├── update_chip_lock()       # 获取锁
        ├── load_cpld()
        │   ├── load_cpld_single()  # 单厂家
        │   └── load_cpld_multi_supplier_mode()
        │       ├── get_cpld_device_info()
        │       ├── load_cpld_with_chip_id()
        │       └── load_cpld_with_file_nums()
        └── update_chip_unlock()     # 释放锁

Process 阶段（I2C）

process_upgrade()
└── iic_upgrade_cpld()
    ├── extract_upgrade_file()
    ├── get_applicable_component_fw()
    └── check_and_upgrade()
        ├── i2c_update_chip_lock()
        ├── i2c_load_cpld()
        │   ├── get_cpld_upgrade_info()
        │   ├── get_cpld_manufature()
        │   ├── upgrade_cpld_anlu()
        │   └── upgrade_cpld_pango()
        └── i2c_update_chip_unlock()

Finish 阶段

finish_upgrade()
├── [热升级] finish_hot_upgrade()
│   └── 调用 Valid 阶段（热升级）
└── [冷升级] cpld_valid_task()
    └── 调用 Valid 阶段（冷升级）

Valid 阶段（热升级）

finish_hot_upgrade()
└── cpld_hot_valid(system_id, signal)
    ├── get_valid_file_list(system_id, hot=true)
    │   └── 目录: /data/opt/bmc/hot_up_cfg
    ├── make_cpld_upg_valid(system_id, fw_list, file)
    │   ├── switch_to_firmware_route()
    │   ├── get_cpld_device_info()
    │   ├── SetBypassMode(true)
    │   ├── set_upg_cpld_chip()
    │   ├── set_cpld_validating_flag(true)
    │   ├── valid_cpld() - 拉低管脚复位
    │   ├── set_cpld_validating_flag(false)
    │   └── switch_to_default_route()
    ├── remove_file() - 删除 valid 文件
    └── task_update_logic_version() - 更新版本

Valid 阶段（冷升级）

cpld_valid_task(signal, system_id)
├── get_validating_flag(db, system_id)
├── 设置 cpld_valid = true
├── lock_power_on(300s) - 锁定上电
├── get_valid_file_list(system_id, hot=false)
│   └── 目录: /data/opt/bmc/up_cfg
├── make_cpld_upg_valid(system_id, fw_list, file)
│   ├── switch_to_firmware_route()
│   ├── get_cpld_device_info()
│   ├── SetBypassMode(true)
│   ├── set_upg_cpld_chip(chip_index-1)
│   ├── set_cpld_validating_flag(true)
│   ├── valid_cpld() - 写入 Flash
│   ├── set_cpld_validating_flag(false)
│   └── switch_to_default_route()
├── remove_file() - 删除 valid 文件
├── sleep(2s) - 等待生效
├── set_validating_flag(0) - 清除标志
└── set_poweron_strategy_exceptions()

注意事项

升级互斥：升级互斥，同链路只能有一个在升级
生效互斥：冷升级生效期间，禁止其他 CPLD 升级
上电保护：冷升级生效时锁定上电，防止意外上电
文件管理：生效后删除 valid 文件，避免重复生效
超时保护：各种锁都有超时机制，防止死锁
厂商兼容：支持多厂商 CPLD
版本管理：升级前获取版本，升级后更新版本信息

总结

CPLD 升级是一个完整的四阶段流程：Prepare → Process → Finish → Valid，涉及多种升级方式和生效模式。

关键点

四个关键阶段：
- Prepare：检查条件、解析配置、确定模式、获取版本
- Process：解压升级包、烧写固件、保存 valid 文件
- Finish：判断升级模式、调用生效函数
- Valid：执行 valid 文件、更新版本、清理状态
两种升级方式：
- JTAG 升级：update_link=‘0’，文件格式 .vme/.svf
- I2C 升级：update_link=‘1’，文件格式 .bin
两种生效模式：
- 热升级：立即生效，无需重启，目录 /data/opt/bmc/hot_up_cfg
- 冷升级：需重启生效，目录 /data/opt/bmc/up_cfg
关键机制：
- 多厂商支持（单厂家、多厂家、混合模式）
- 锁机制（总线锁、上电锁）

话题		回复	浏览量
关于CPLD升级分析遇到的一些问题交流互助区提问求助	5	176	2025 年10 月 31 日
升级背板CPLD失败（prepare阶段热检查失败） Hardware SIG 提问求助	1	19	2026 年4 月 1 日
CPLD场外打包疑问交流互助区提问求助	23	194	2026 年3 月 11 日
general_hardware组件功能场景库 Hardware SIG 指导文档	2	207	2025 年2 月 27 日
cpld升级的即时生效和掉电生效问题 Hardware SIG 提问求助	3	125	2025 年9 月 29 日

CPLD 升级流程介绍说明

概述

核心文件说明

CPLD 升级流程顺序图

1. JTAG 升级完整流程（Prepare → Process → Finish → Valid）

2. I2C 升级完整流程（Prepare → Process → Finish → Valid）

JTAG vs I2C 升级方式对比

四个关键阶段详解

1. Prepare 阶段 (prepare_upgrade)

2. Process 阶段 (process_upgrade)

2.1 JTAG 升级流程

2.2 I2C 升级流程

3. Finish 阶段 (finish_upgrade)

4. Valid 阶段（生效阶段）

4.1 热升级生效（无感升级）

4.2 冷升级生效（需重启）

状态标志说明

升级模式对比

错误处理

升级包结构

JTAG 升级包

I2C 升级包

调用时序

关键函数调用链

Prepare 阶段

Process 阶段（JTAG）

Process 阶段（I2C）

Finish 阶段

Valid 阶段（热升级）

Valid 阶段（冷升级）

注意事项

总结

关键点

相关话题