初始化配置技术和重配置技术

最新推荐文章于 2025-05-12 14:45:14 发布
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初始化配置技术，是一种对基于SRAM 型的FPGA 在上电后，外围设备（比如配置管理芯片）开始加载全比特流文件对其内部的全部逻辑资源进行第一次配置，以实现系统的初始功能。

初始化配置的实现过程分为3个方面：

一、清空FPGA 内部逻辑资源，使其处于初始化的状态；

二、打开FPGA 的数据通道，加载全比特流文件对FPGA 进行配置；

三、FPGA 反馈配置完成信号，结束初始化配置，并关闭数据通道。

与初始化配置技术相对应的是重配置技术，它是在初始化配置完成并实现系统初始功能后，对基于SRAM 型FPGA 的内部资源进行重新配置，以实现功能的转换。根据重配置时系统功能是否中断，可以将重配置技术分成两种：静态重配置和动态重配置。

静态重配置：指FPGA 在外部器件的控制下，通过指导不同比特流的加载，从而实现不同逻辑功能的转换。

它通常用于系统正常工作之前进行配置，是一种逻辑功能的静态加载。在时间轴上，不同的比特流并不是同时工作，而是以一定的顺序执行。

静态重配置通常是根据系统外部的整体要求去读取不同的比特流通过数据通道对FPGA 进行重新配置。

动态重配置：指FPGA 在外部器件的控制下，对其全局或者局部的逻辑资源进行重新配置，以实现不同逻辑功能的转换。与静态重配置不同，它并不是先使系统停顿后再加载不同的比特流，而是在加载比特位流时仍然保持系统处于工作状态中。

根据重新配置的范围，又可以分为动态完全重配置和动态部分重配置两种。

对于动态完全重配置，是指对FPGA 内部的所有逻辑资源进行重新配置。重新获得的新电路与之前的电路并没有关联。
对于动态部分重配置，是指对FPGA 内部的部分逻辑资源进行重新配置。在对某部分进行重配置过程中，并不会影响其他部分的工作状态。

从本质上看，动态部分重配置是将系统划分成几个没有重叠的部分，根据任务的需求，在不同时刻刻对不同的部分进行重新配置，从而实现FPGA 的逻辑功能的转换。与动态完全重配置相比，它无需全面去重新配置和建立电路连接，大大提高了系统的灵活性和充分利用了FPGA 本身的优点。

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