采用Stratix® V FPGA,在设计的其他部分还在运行时,您很容易随时改变内核和收发器功能。这种灵活性来源于:
- 用户友好的精细粒度部分重新配置功能,比竞争方案缩短了开发时间,减少了投入。
- 动态重新配置收发器,使您很容易支持多种协议、数据速率和物理介质附加子层(PMA)设置。
图1:Stratix V FPGA的部分重新配置和动态重新配置功能

对于宽带应用,这种灵活性是非常有必要的,例如,支持从150 Mbps到28 Gbps多标准客户侧接口的100G OTU-4复用转发器(波长转换器)。采用Stratix V FPGA设计这类应用,您可以随时更新或者调整FPGA功能,不会中断所有客户侧的服务。
而且,为提高您的竞争力,您需要不断采用更多的功能,增强FPGA设计的系统性能。这通常需要规模较大的FPGA,不但提高了成本,而且增加了功耗。部分重新配置功能去掉了FPGA中那些不同时工作的功能,因此,提高了逻辑密度效率。将这些功能放在外部存储器中,需要时再装入。这样,单片FPGA可以支持多种应用,从而减小了FPGA体积,节省了电路板空间和成本,降低了功耗。
部分重新配置功能的实现
目前为止,部分重新配置功能的竞争实现方法需要较长的工程周期,设计流程非常复杂,还需要知道详细的FPGA体系结构。Altera通过以下技术措施简化了部分重新配置工艺:
- Stratix V FPGA中目前最先进的重新配置新架构
- 建立在Quartus® II 软件成熟的渐进式编译以及LogicLock流程基础上的设计
采用我们的部分重新配置功能,您不需要详细了解FPGA架构。对分区数量和编程文件没有限制,对FPGA中装入分区顺序也没有限制。而且,对于小的设计改动,您可以使用部分重新配置功能,不需要对整个设计进行划分。
通过以下配置方法支持部分重新配置功能:
- 闪存并行X16接口
- Nios® II 嵌入式处理器等内部处理器
- 通过外部接口进行配置(包括PCI Express和千兆以太网)
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