[发明专利]基于文件压缩及非接触式的FPGA动态配置方法

摘要

本发明提出了一种基于文件压缩及非接触式的FPGA动态配置方法，用于解决现有动态配置中存在的硬件复杂度高、配置速度低和灵活性差的技术问题，实现步骤为构建内部固化有无线接收模块、数据解压缩模块、在系统编程模块和配置文件载入模块程序的目标FPGA；外部处理设备将目标FPGA的配置文件进行无损压缩；通过无线方式将压缩后配置文件发送到目标FPGA；无线接收模块将接收到的压缩后配置文件存到内部RAM中；数据解压缩模块将压缩后配置文件从RAM中读出，进行解压缩后写入配置FLASH；外部处理设备发送配置文件载入命令和热启动地址；配置文件载入模块从配置FLASH的热启动地址开始载入配置文件，完成动态配置。

主权项

一种基于文件压缩及非接触式的FPGA动态配置方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)构建包括硬件上挂有配置FLASH和与外部处理设备相对应的无线通信模块，且内部固化有无线接收模块、数据解压缩模块、在系统编程模块和配置文件载入模块程序的目标FPGA；(2)外部处理设备采用无损压缩算法对其生成的目标FPGA配置文件进行压缩，得到压缩后配置文件，并根据配置文件的大小和数量指定配置文件的初始写入地址；(3)外部处理设备通过无线方式将压缩后配置文件和配置文件的初始写入地址发送到目标FPGA；(4)目标FPGA通过无线接收模块将接收到的压缩后配置文件和配置文件的初始写入地址存储到内部RAM中；(5)目标FPGA的数据解压缩模块读取内部RAM中的压缩后配置文件，并对其采用解压缩算法进行硬件解压缩，得到配置文件，同时在系统编程模块将配置文件写入与目标FPGA对应的配置FLASH中从初始写入地址开始的存储空间；(6)对目标FPGA进行动态配置，实现步骤为：(6a)外部处理设备根据目标FPGA需要实现的功能选择配置文件，并向目标FPGA发送与其所选择的配置文件对应的配置FLASH的热启动地址和配置文件载入命令；(6b)目标FPGA接收与配置文件对应的配置FLASH的热启动地址和配置文件载入命令，启动配置文件载入模块，该配置文件载入模块从配置FLASH的热启动地址开始载入配置文件。