[发明专利]一种分布式多功能层结构的FPGA芯片

权利要求书

1.一种分布式多功能层结构的FPGA芯片，其特征在于，包括：至少一个功能单元、至少一个预分配管理器和多个连线段；

所述至少一个功能单元中的每个功能单元包括一个第一功能模块(CPE)和一个第二功能模块(PLF)；

所述至少一个预分配管理器之间可通过所述多个连线段中的一个连线段连接；通过配置所述至少一个预分配管理器，可以改变多个连线段的数据传输方向；

所述至少一个功能单元与所述至少一个预分配管理器通过常规线连接；

同一所述功能单元中相邻所述第一功能模块(CPE)和所述第二功能模块(PLF)通过交叉互联线相连；

第二功能模块之间通过常规的绕线系统彼此互连；

至少一个功能单元的所述第一功能模块(CPE)之间通过所述连线段和所述预分配管理器相连接，构成第一层网络，相邻所述第二功能模块(PLF)之间通过传统FPGA连线相连接，构成第二层网络。

2.根据权利要求1所述的FPGA芯片，其特征在于，所述至少一个功能单元包括第一功能单元和第二功能单元；所述第二功能模块(PLF)具体包括：第一层多路选择器、第二层多路选择器和逻辑元件；

第一功能单元的所述第一功能模块(CPE)将数据进行逻辑运算后，传递给第一功能单元的所述第一层多路选择器，以便选路到第二功能单元的第二功能模块。

3.根据权利要求1所述的FPGA芯片，其特征在于，所述至少一个功能单元包括第一功能单元和第二功能单元；所述第二功能模块(PLF)具体包括：第一层多路选择器、第二层多路选择器和逻辑元件；

第一功能单元的所述第一功能模块(CPE)将数据进行选通后，传递给第一功能单元的所述第一层多路选择器，以便选路到第二功能单元的第二功能模块。

4.根据权利要求1所述的FPGA芯片，其特征在于，所述第二功能模块(PLF)具体包括：第一层多路选择器、第二层多路选择器和逻辑元件；

所述第一功能模块(CPE)将数据进行逻辑运算后，传递给所述第二层多路选择器，所述第二层多路选择器输出传递给所述逻辑元件，逻辑元件对数据执行运算功能。

5.根据权利要求1所述的FPGA芯片，其特征在于，所述第二功能模块(PLF)具体包括：第一层多路选择器、第二层多路选择器和逻辑元件；

所述第一功能模块(CPE)将数据进行选通后，传递给所述第二层多路选择器，所述第二层多路选择器输出传递给所述逻辑元件，逻辑元件对数据执行运算功能。

6.根据权利要求1所述的FPGA芯片，其特征在于，所述至少一个功能单元包括第一功能单元、第二功能单元和第三功能单元；所述第二功能模块(PLF)具体包括：第一层多路选择器、第二层多路选择器和逻辑元件；

第二功能单元的所述第一层多路选择器接收来自第一功能单元的第二功能模块(PLF)的数据，并选路到第三功能单元的第二功能模块。

7.根据权利要求1所述的FPGA芯片，其特征在于，所述至少一个功能单元包括第一功能单元和第二功能单元；所述第二功能模块(PLF)具体包括：第一层多路选择器、第二层多路选择器和逻辑元件；

第二功能单元的所述第二层多路选择器接收来自第一功能单元的所述第二功能模块(PLF)的数据，第二功能单元的所述第二层多路选择器将数据输出传递给第二功能单元的所述逻辑元件执行运算功能，所述逻辑元件将逻辑运算后的数据传递给第二功能单元的所述第一层多路选择器，第二功能单元的所述第一层多路选择器对逻辑运算后的数据实现选通。

8.根据权利要求1所述的FPGA芯片，其特征在于，所述至少一个功能单元包括第一功能单元和第二功能单元；所述第二功能模块(PLF)具体包括：第一层多路选择器、第二层多路选择器和逻辑元件；

第二功能单元的所述第一层多路选择器接收来自第一功能单元的所述第二功能模块(PLF)的数据，并选路到第二功能单元的所述第一功能模块(CPE)；第二功能单元的所述第一功能模块(CPE)将数据选路至所述预分配管理器。