[发明专利]现场可编程逻辑门阵列的配置系统和方法

说明书

本发明涉及现场可编程逻辑门阵列技术领域，具体涉及现场可编程逻辑门阵列的配置系统和方法，该系统包括：NAND存储器和FPGA；NAND存储器包括：数据阵列、配码阵列、第一配置接口和NAND控制器，FPGA包括：第二配置接口和NAND接口，第二配置接口与第一配置接口连接，NAND接口与NAND控制器连接。本发明将配码文件和访问数据一同存储在NAND存储器中，实现了FPGA的配置和存储一体化，整个系统只需要一颗外部存储器，节省了单独的FPGA配置存储器电路开销，节约了板级面积，减少了板级开发难度。同时，NAND存储器的大容量特点可为FPGA存储多个配置版本，提高了FPGA配置的灵活性。

技术领域

本发明涉及现场可编程逻辑门阵列技术领域，具体涉及现场可编程逻辑门阵列的配置系统和方法。

背景技术

现场可编程逻辑门阵列(FieldProgrammable GateArray，FPGA)作为灵活可配置器件，随着信息产业以及微电子的发展，越来越多的应用于视频图像处理、通信领域、数字信号处理等领域，并要求FPGA具备多种功能和更强的数据处理能力。

传统的FPGA系统，需要与配置存储器和数据存储器连接，配合使用。其结构如图1所示，配置存储器一般采用NOR存储器，用于存储FPGA配码，上电后将配码传输给FPGA，完成上电配置。数据存储器一般采用NAND存储器，用于存放FPGA访问数据。

然而，上述现有技术存在如下技术缺陷：

上述传统方案中，在板级布局时，需要布置两颗存储器芯片，增加了板级面积开销和设计复杂度。并且NOR存储器的容量较小，在几十至几百兆比特范围，而且与FPGA配套的NOR存储器一般只够存放一个版本配码。

发明内容

本发明的目的是提供现场可编程逻辑门阵列的配置系统和方法，以解决现有技术中需要通过NOR存储器存储FPGA配码文件的技术问题。

本发明实施例提供了以下方案：

依据本发明的第一个方面，本发明实施例提供现场可编程逻辑门阵列的配置系统，包括：NAND存储器和FPGA；

所述NAND存储器包括：数据阵列、配码阵列、第一配置接口和NAND控制器，所述FPGA包括：第二配置接口和NAND接口，所述第二配置接口与所述第一配置接口连接，所述NAND接口与所述NAND控制器连接；

所述配码阵列，用于存储多个版本的配码文件；

所述第一配置接口，用于在上电之后，从所述配码阵列中读取第一配码，并将所述第一配码发送至所述第二配置接口，以使所述FPGA进行配置；

所述数据阵列，用于存储所述FPGA的访问数据；

所述FPGA，用于通过所述NAND接口向所述NAND控制器发送数据读写指令；

所述NAND控制器，用于根据所述数据读写指令对所述数据阵列进行读写操作。

优选的，所述NAND存储器，还包括：版本切换模块；

所述FPGA，用于通过所述NAND接口将版本切换指令发送至所述NAND控制器；

所述NAND控制器，还用于将所述版本切换指令发送至所述版本切换模块；

所述版本切换模块，用于从所述版本切换指令中提取第二配码的版本信息，并根据所述版本信息更改所述第一配置接口中访问的配码地址；

所述第一配置接口，还用于根据所述配码地址从所述配码阵列中读取所述第二配码，并将所述第二配码发送至所述第二配置接口，以使所述FPGA进行配置。

优选的，所述配码阵列，还用于存储所述配码文件的备份配码；