
技术摘要:
本发明实施例提供了一种现场可编程门阵列芯片及其配置方法,该现场可编程门阵列芯片至少包括启动模块,启动模块预先用硬件实现所述现场可编程门阵列芯片的启动逻辑,该方法包括:所述现场可编程门阵列芯片上电后,通过启动模块执行所述现场可编程门阵列芯片的启动逻辑, 全部
背景技术:
FPGA,现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array)是由许多的逻 辑单元构成的逻辑器件,在制造后,可以根据所需的应用程序或功能要求对FPGA重新编程。 作为一种半定制电路,它具有丰富硬件资源、强大并行处理能力和灵活可重配置能力,在数 据处理、通信、网络等很多领域具有广泛的应用。 在FPGA的启动过程中,很多FPGA的应用在外置存储器(如Flash)保存多个镜像 Image。当FPGA上电后,需要先从Flash的默认地址中读取启动(Boot)功能码流,将FPGA配置 成Boot功能的系统。然后该Boot系统根据存储在Flash中的系统状态,选择相应的Image重 新配置一遍FPGA。因此在整个应用启动过程中,FPGA需要配置两次。对于一些对系统启动时 间要求较高的应用,可能会发生无法满足配置时间要求的问题。
技术实现要素:
本发明的实施例提供一种现场可编程门阵列芯片的配置方法,通过在现场可编程 门阵列芯片添加启动模块,该启动模块预先用硬件实现所述现场可编程门阵列芯片的启动 逻辑,当现场可编程门阵列芯片上电后,通过启动模块执行所述现场可编程门阵列芯片的 启动逻辑,启动所述现场可编程门阵列芯片;启动后的现场可编程门阵列芯片从外部存储 器中读取应用配置数据,配置该现场可编程门阵列芯片。使用现场可编程门阵列芯片及其 配置方法可以加快现场可编程门阵列芯片的启动和配置时间,并节约了用于保存配置信息 的外置存储器空间,提高外置存储器的配置能力。 本发明为解决上述技术问题采用的技术方案为,一方面提供一种现场可编程门阵 列芯片的配置方法,所述现场可编程门阵列芯片至少包括启动模块,所述启动模块预先用 硬件实现所述现场可编程门阵列芯片的启动逻辑,所述方法包括: 所述现场可编程门阵列芯片上电后,通过启动模块执行所述现场可编程门阵列芯 片的启动逻辑,启动所述现场可编程门阵列芯片; 启动后的现场可编程门阵列芯片从外部存储器中读取应用配置数据,配置该现场 可编程门阵列芯片。 优选地,所述启动模块预先用硬件实现所述现场可编程门阵列芯片的启动逻辑, 包括,所述启动模块包含实现现场可编程门阵列芯片启动逻辑的等效电路。 优选地,所述启动后的现场可编程门阵列芯片从外部存储器中读取应用配置数 据,包括,从外部存储器存储的多个应用配置数据镜像中选择其中一个应用配置数据镜像, 读取该应用配置数据镜像对现场可编程门阵列芯片进行应用配置。 具体地,所述从多个应用配置数据镜像中选择其中一个应用配置数据镜像之前, 4 CN 111611013 A 说 明 书 2/6 页 读取第一配置信息,所述第一配置信息至少包括多个应用配置数据镜像的状态信息; 所述从多个应用配置数据镜像中选择其中一个应用配置数据镜像,包括,根据所 述状态信息,从多个应用配置数据镜像中选择其中一个应用配置数据镜像。 进一步具体地,所述第一配置信息,保存于所述现场可编程门阵列芯片之外的存 储器中,或存储于所述现场可编程门阵列芯片的内部存储器中。 进一步具体地,读取第一配置信息之后,对此进行CRC检验, 若检验通过,根据多个应用配置数据镜像的状态信息,从多个应用配置数据镜像 中选择其中一个应用配置数据镜像,读取该应用配置数据镜像对现场可编程门阵列芯片进 行应用配置。 更具体地,若检验不通过,读取外部存储器中第一个应用配置数据镜像,对现场可 编程门阵列芯片进行应用配置。 另一方面,提供一种现场可编程门阵列芯片,所述现场可编程门阵列芯片至少包 括: 启动模块,预先以硬件实现现场可编程门阵列芯片的启动逻辑; 其中,所述现场可编程门阵列芯片上电后,通过启动模块执行所述现场可编程门 阵列芯片的启动逻辑,启动所述现场可编程门阵列; 启动后的现场可编程门阵列芯片从外部存储器中读取应用配置数据,配置所述现 场可编程门阵列芯片。 优选地,所述启动后的现场可编程门阵列芯片从外部存储器中读取应用配置数 据,配置现场可编程门阵列芯片,包括, 读取第一配置信息,所述第一配置信息至少包括外部存储器中存储的多个应用配 置数据镜像的状态信息; 根据所述状态信息,从所述多个应用配置数据镜像中选择其中一个应用配置数据 镜像; 读取该应用配置数据镜像对现场可编程门阵列芯片进行应用配置。 具体地,所述第一配置信息保存于所述现场可编程门阵列芯片之外的存储器中, 或存储于所述现场可编程门阵列芯片的内部存储器中。 附图说明 为了更清楚说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需使用的附 图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域 普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。 图1为本发明一个实施例提供的现场可编程逻辑门芯片内部结构及其和外部存储 器的关系示意图; 图2为本发明实施例提供的一种现场可编程门阵列芯片的配置方法的流程图; 图3为本发明一个实施例提供的配置帧与应用配置镜像结构示意图; 图4为本发明一个实施例提供的应用配置镜像状态验证逻辑示意图; 5 CN 111611013 A 说 明 书 3/6 页