基于FPGA數據流控制動(dòng)態(tài)可重構的實(shí)現
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3 可重構系統的單元結構搭建
根據4輸入LUT的結構原理，本電路選用2個(gè)4輸入的MUX用來(lái)選擇與非門(mén)的輸入端口，然后用1個(gè)2輸入的MUX選擇數據的輸出，3個(gè)MUX的選擇位分別用SelB[1，0]，SelA[1，0]，Sel-out控制，移位寄存器作為5位串行二進(jìn)制數的緩存，如圖6所示?？芍?，與非門(mén)可以通過(guò)東西南北4輸入的選擇組成各種數字電路，這種單元結構可以繼續擴展為2×2或更多單元，實(shí)現復雜的數字電路。這里演示單元結構形成的與門(mén)和或門(mén)的簡(jiǎn)單結構，進(jìn)一步說(shuō)明可重構的可實(shí)現性。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/191232.htm
當產(chǎn)生數據流經(jīng)過(guò)緩存進(jìn)行重構電路后，可以看到新的熟悉電路所實(shí)現的功能，如圖7所示。通過(guò)觀(guān)察輸入和輸出端的關(guān)系，測試得到所需電路的最佳方案，即可下載到硬件，完成所需任務(wù)。
4 硬件平臺結構
硬件結構是基于單片機與FPGA的通信。Mcu選擇MSP430，通過(guò)RS232和FPGA進(jìn)行通信，PC機通過(guò)JTAG接口向中心芯片下載程序。外圍設備中，選擇2個(gè)8位LED，4位輸入按鍵，1個(gè)12864液晶顯示，預留32位的擴展接口。如圖8所示，FPGA選擇的是Ahera的EP1C16Q240C8。
5 結束語(yǔ)
實(shí)施電路可重構技術(shù)，已成為計算系統研究中的新熱點(diǎn)，使硬件逐漸軟件化，通過(guò)微處理器結合多個(gè)FPGA對其進(jìn)行配置，實(shí)現動(dòng)態(tài)局部可重構，具有較強的通用性和自適應性，適用于模塊化設計。本文基于5 bit數據流，實(shí)現了FPGA的部分動(dòng)態(tài)可重構，可以實(shí)時(shí)生成所需要的硬件結構。動(dòng)態(tài)可重構可以充分利用可重配置硬件，尤其是可重配置計算方面。該技術(shù)在理論上有較大發(fā)展，FPGA未來(lái)的發(fā)展方向之一就是做支持動(dòng)態(tài)可配置的SOPC硬件。
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