一种基于多FPGA的控制系统

摘要

本发明披露了一种基于多FPGA的控制系统，包括存储控制部件、若干功能模块、外部存储器，其特征在于，所述的存储控制部件由多级存储控制单元组成，该多级存储控制单元依次串行连接在所述的若干功能模块和外部存储器之间，且根据需要分布在多个FPGA中。本发明由于将系统中的存储控制模式由原来的集中统一改为多级分散，使得全局最优的设计要求转化为若干局部最优的设计要求，故降低了设计人员实现设计目标的难度，并且优化了设计时序与布线资源，从而提高了ASIC验证效率。

主权项

一种基于多FPGA的控制系统，包括存储控制部件、若干功能模块、外部存储器，其特征在于：所述存储控制部件由多级存储控制单元构成；所述多级存储控制单元依次串行连接在所述若干功能模块和外部存储器之间；所述多级存储控制单元中，与所述外部存储器直接连接的为主存储控制单元，所述主存储控制单元含有存储器接口、下位存储控制单元接口，所述存储器接口用于接收和发送与外界存储介质相关的信号，所述下位存储控制单元接口用于接收和发送与下位存储控制单元相关的数据和控制信号；与所述若干功能模块直接连接的为最下位级存储控制单元，所述最下位级存储控制单元均含有上级控制单元接口、各功能模块接口，所述上级控制单元接口用于接收和发送与上级存储控制单元相关的数据和控制信号，所述各功能模块接口用于接收和发送与各功能模块相关的数据和控制信号；位于所述的最下位级存储控制单元与主存储控制单元之间的为中间级存储控制单元，所述中间级存储控制单元均含有上级控制单元接口、下级控制单元接口，所述上级控制单元接口用于接收和发送与上级存储控制单元相关的数据和控制信号，所述下级控制单元接口用于接收和发送与下级存储控制单元相关的数据和控制信号；所述多级存储控制单元中，各存储控制单元还包括优先级仲裁器、协议转换器、控制器、寄存器组和缓存器；所述优先级仲裁器根据优先级算法，对其所接收的存储器访问请求进行排队控制；所述协议转换器负责所述协议转换器与上下级模块之间的协议转换，以便所述主存储控制单元与下级存储控制单元间使用的通信协议是统一的，进一步控制所述主存储控制单元与下级存储控制单元间连线的数目；所述缓存器用于对数据进行缓存控制；每个存储控制单元与属于该存储控制单元的一个上一位级的存储控制单元，或一个或多个下一位级的存储控制单元中的至少一者串行连接；并且所述多级存储控制单元根据需要分布在多个FPGA中。