面向重構(gòu)計算的FPGA硬件模塊與配置方案設(shè)計.pdf

1、上世紀(jì)90年代以來，可重構(gòu)技術(shù)成為集成電路領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。由于其所構(gòu)成的可重構(gòu)模塊既具有通用處理器系統(tǒng)設(shè)計靈活、升級換代方便的特點(diǎn)，又具有專用集成電路系統(tǒng)執(zhí)行速度快、運(yùn)行效率高、運(yùn)行可靠的特點(diǎn)，因此基于FPGA進(jìn)行可重構(gòu)系統(tǒng)的研究具有特殊的意義。
　　本課題在系統(tǒng)分析國內(nèi)外可重構(gòu)系統(tǒng)的研究特點(diǎn)和實(shí)現(xiàn)方法的基礎(chǔ)上，提出并設(shè)計了基于STM32微處理器和FPGA相結(jié)合的可重構(gòu)系統(tǒng)級模塊。整個可重構(gòu)模塊主要由五部分組成：SDRAM的數(shù)據(jù)存

2、儲器用于多種邏輯功能配置數(shù)據(jù)流的存儲；STM32微處理器用于完成可重構(gòu)過程；FPGA用于不同邏輯功能的執(zhí)行；電源模塊用于提供不同工作芯片的穩(wěn)定可靠的電源；外圍接口電路用于實(shí)現(xiàn)不同重構(gòu)模塊信息的輸入。在系統(tǒng)分析功能需求的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了系統(tǒng)電路圖和PCB印刷電路板的設(shè)計,為了滿足小型化和模塊化要求，選用了BGA封裝形式的FPGA芯片，采用Protel軟件完成了FPGA可重構(gòu)模塊的設(shè)計。通過對幾種配置模式的分析，確定了從串配置模式，并采用Ve