[发明专利]对可编程逻辑器件进行自动重新配置的方法和电路

说明书

技术领域

本发明属于可编程逻辑器件及其应用系统设计的技术领域，具体涉及一种对可编程逻辑器件进行自动重新配置的方法和电路。

背景技术

可编程逻辑器件在工作中，可能会受到来自外界的干扰、导致片内配置码流数据的错误翻转，进而导致可编程逻辑器件所行使的功能的丢失。特别地，当可编程逻辑器件工作在太空环境时，空间中的带电粒子可能会导致可编程逻辑器件内部的存储单元发生误翻转，这种误翻转被称为单粒子效应(Single-Event Upset，SEU)。为了应对上述情况、提高可编程逻辑器件在恶劣环境下的抗干扰能力，已经有文献进行过相关的研究。

在Xilinx公司发布的编号为xapp216的应用笔记(XAPP216，v1.0，June 1,2000，Correcting Single-Event Upsets Through Virtex Partial Configuration)中，Carl Carmichael等人提出了一种通过进行刷新(scrubbing)来修正可编程逻辑器件中的单粒子翻转的方法。所述方法需要在可编程逻辑器件和存储器之外设置一个单独的刷新控制单元，这提高了电路复杂度、增加了系统设计的工作量。

在专利号为US 7,576,557B1的美国专利中，Chen Wei Tseng等人提出了一种通过重配来修正可编程逻辑器件中的错误翻转的方法。所述方法需要设计一个专门的电路模块来监视可编程逻辑器件中的配码、检测可能的错误，电路实现较为复杂。

在申请号为200910043423.0的中国发明专利申请公布说明书中，邢克飞等人提出了一种现场可编程门阵列中单粒子翻转的修复方法及装置。所述方法需要额外设计一个高可靠监控单元，系统实现较为复杂、占用资源较多。

现有技术的一个共同点就是它们都需要在可编程逻辑器件外设计一个检测或控制模块，用于对可编程逻辑器件内的配置码流中的误翻转进行检测，电路实现方案较为复杂。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明所要解决的技术问题是为了克服现有技术中电路结构复杂、系统开发周期长的缺点、简化可编程逻辑器件的抗干扰电路设计、降低可编程逻辑器件应用电路的复杂度。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提出一种对可编程逻辑器件进行自动重新配置的方法，所述可编程逻辑器件与一存储器相连，所述可编程逻辑器件以特定的时间间隔和时钟频率从所述存储器中读取配置码流，以对所述可编程逻辑器件进行重新配置。

根据本发明的一种优选实施方式，所述可编程逻辑器件包括一组寄存器，该寄存器组控制所述可编程逻辑器件从所述存储器中自动读取配置码流的时间间隔和时钟频率。

根据本发明的一种优选实施方式，所述寄存器组还用于控制自动重新配置功能的启动与停止。

根据本发明的一种优选实施方式，所述时钟信号由所述可编程逻辑器件、所述存储器或者其他时钟源提供。

根据本发明的一种优选实施方式，所述其他时钟源为振荡器。

根据本发明的一种优选实施方式，所述可编程逻辑器件是现场可编程门阵列。

根据本发明的一种优选实施方式，所述存储器是非易失性存储器。

本发明还提出一种对可编程逻辑器件进行自动重新配置的电路，包括可编程逻辑器件和存储器，所述可编程逻辑器件与一存储器相连，所述可编程逻辑器件以特定的时间间隔和时钟频率从所述存储器中读取配置码流，以对所述可编程逻辑器件进行重新配置。

根据本发明的一种优选实施方式，所述可编程逻辑器件包括一组寄存器，该寄存器组用于存储用于进行自动重新配置的数据。

根据本发明的一种优选实施方式，所述寄存储组用于控制所述可编程逻辑器件从所述存储器中自动读取配置码流的时间间隔和时钟频率。

根据本发明的一种优选实施方式，所述寄存器组还用于控制自动重新配置功能的启动与停止。

根据本发明的一种优选实施方式，所述可编程逻辑器件具有CLOCK信号端口和DATA端口，其分别连接于所述存储器的CLOCK信号端口和DATA端口。

根据本发明的一种优选实施方式，所述可编程逻辑器件用于通过其CLOCK端口发送CLOCK时钟信号，并通过其DATA信号端口从所述存储器中读取配置码流。

根据本发明的一种优选实施方式，所述存储器用于通过其CLOCK端口发送CLOCK时钟信号，并通过其DATA信号端口向所述可编程逻辑器件发送配置码流。