[发明专利]一种新型的大存储量高速FPGA辅助配置系统

说明书

本发明涉及一种新型的大存储量高速FPGA辅助配置系统，所述的配置存储器模块中存储配置阶段主控FPGA模块的运行配置文件；配置存储器模块在每次系统上电时，将存储的运行配置文件发送至主控FPGA模块，主控FPGA模块完成配置；在烧写阶段，从上位机将烧写阶段配置文件发送至主控FPGA模块，主控FPGA模块完成烧写控制配置，所述上位机烧写模块将配置码流通过通信模块发送至主控FPGA模块，由主控FPGA模块将配置码流烧写至码流存储器，系统断电；在配置阶段，系统上电，待主控FPGA模块运行配置文件完成配置后，接收外部发送的配置指令，从码流存储器中获取对应的配置码流，并将获取的配置码流通过通信模块发送至待测FPGA，完成待测FPGA的配置。

技术领域

本发明涉及一种新型的大存储量高速FPGA辅助配置系统，属于集成电路技术领域。

背景技术

具有可编程能力的超大规模现场可编程门阵列(FPGA，Field Programmable GateArray)包含大量的可编程资源，并且这些可编程资源无法在一个测试码流中被同时使用。随着工艺的进步以及电路规模的大幅增加，测试码流文件也进一步增大。针对超大规模FPGA单个码流容量已达到数十兆比特，此外待测器件测试结构复杂度提升导致需要的码流文件个数大幅度增加，达到100～200个左右，所以在测试过程中，通常需要进行数百次配置才能够达到一定的故障覆盖率。目前配置较高的UltraFLEX以及V93000等设备的内存最高仅为128Mbyte，数百个bit的文件远远超过测试仪内存的容量，能力差距在20倍以上，因此码流配置无法直接通过测试仪进行。同时，对于量产测试而言，数百个测试向量需要在短时间内测试完成，而器件厂商提供的下载器配置速率最高只有12兆比特左右，完成一只电路的测试可能需要一个小时，这样的测试代价是不具备实际工程价值的。因此，短时间地完成大量测试配置是千万门级FPGA量产测试系统的一个挑战。解决该问题，既需要对测试向量的个数进行压缩，同时更重要的是利用器件的高速配置接口开发专用的配置辅助系统，加快单次配置的速度，使得整个测试系统具备实施量产测试的可行性。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种新型的大存储量高速FPGA辅助配置系统，该系统用于超大规模FPGA生产量产测试中，既解决了自动测试设备内存不足，无法存储大量FPGA测试码流的问题，又满足超大规模FPGA生产量产测试中对FPGA完成高速配置的需求。

本发明解决技术的方案是：一种新型的大存储量高速FPGA辅助配置系统，包括运行在上位机上的上位机烧写模块，以及码流存储器，主控FPGA模块，配置存储器模块，通信模块；

所述的配置存储器模块中存储配置阶段主控FPGA模块的运行配置文件；配置存储器模块在每次系统上电时，将存储的运行配置文件发送至主控FPGA模块，主控FPGA模块根据所述的运行配置文件完成配置；

在烧写阶段，从上位机将烧写阶段配置文件发送至主控FPGA模块，主控FPGA模块根据所述的烧写阶段配置文件完成烧写控制配置，所述上位机烧写模块将配置码流通过通信模块发送至主控FPGA模块，由主控FPGA模块将配置码流烧写至码流存储器，系统断电；

在配置阶段，系统上电，待主控FPGA模块运行配置文件完成配置后，接收外部发送的配置指令，从码流存储器中获取对应的配置码流，并将获取的配置码流通过通信模块发送至待测FPGA，完成待测FPGA的配置。

优选的，还包括FPGA型号选择模块，通过该模块向主控FPGA模块发送不同的编码数据，主控FPGA模块根据编码数据确定待测FPGA的具体型号；码流存储器中烧写不同FPGA型号的配置码流；主控FPGA模块根据具体型号从码流存储器中获取对应的配置码流，用于配置。