现场可编程逻辑门阵列电路及电子设备制造技术

本实用新型专利技术实施例公开了一种现场可编程逻辑门阵列电路及电子设备。其中，现场可编程逻辑门阵列电路包括：通信接口；至少一个功能模块，所述功能模块包括多个功能算子模块和交换矩阵模块，所述交换矩阵模块包括多个交换矩阵，所述功能算子模块与所述交换矩阵连接，其中，任意两个功能算子模块之间均连接有一个或多个所述交换矩阵；所述通信接口直接或间接连接至少部分所述交换矩阵。本实用新型专利技术可以避免重新对FPGA进行完整的流程设计，提高了FPGA的灵活性。灵活性。灵活性。

【技术实现步骤摘要】
现场可编程逻辑门阵列电路及电子设备


[0001]本技术涉及电子电路
，尤其涉及一种现场可编程逻辑门阵列电路及电子设备。

技术介绍

[0002]FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程逻辑门阵列)是数字逻辑电路的一种，数字逻辑系统最基本的单元是与门、或门、非门等，门电路是由二极管、三极管和电阻等元件构成的，然后与门、或门、非门又构成了各种触发器实现状态记忆。FPGA是由可配置或可编程逻辑块组成的数字集成电路(Integrated Circuit，IC)，各逻辑块之间用可配置的互连资源进行连接。设计工程师可以对这类器件进行编程配置以完成各种各样的任务。
[0003]目前，FPGA中的功能模块实现的逻辑运算功能较为单一，灵活性较差。当FPGA需要重新对功能模块的逻辑运算功能进行配置时，需要对FPGA重新进行前端算法规划、编码、仿真、综合布局布线以及设计收敛等步骤，耗时费力，效率低下。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本技术提供了一种现场可编程逻辑门阵列电路及电子设备，旨在解决现有技术中FPGA灵活性较差的技术问题。
[0005]为解决上述问题，第一方面，本技术实施例提供了一种现场可编程逻辑门阵列电路，其包括：
[0006]通信接口；
[0007]至少一个功能模块，所述功能模块包括多个功能算子模块和交换矩阵模块，所述交换矩阵模块包括多个交换矩阵；其中，任意两个所述功能算子模块之间均连接有一个或多个所述交换矩阵；所述通信接口直接或间接连接至少部分所述交换矩阵。
[0008]进一步地，在所述的现场可编程逻辑门阵列电路中，所述多个功能算子模块包括第一功能算子模块、第二功能算子模块以及第三功能算子模块，所述第一功能算子模块、所述第二功能算子模块均包括多个算子模块，相邻两个所述交换矩阵之间连接，所述第一功能算子模块中的每个算子模块均与一个所述交换矩阵连接，所述第二功能算子模块中的每个算子模块均与两个相邻所述交换矩阵连接，所述第三功能算子与每个所述交换矩阵连接。
[0009]进一步地，在所述的现场可编程逻辑门阵列电路中，所述交换矩阵模块包括第一交换矩阵、第二交换矩阵、第三交换矩阵以及第四交换矩阵；所述第一功能算子模块包括第一算子模块、第二算子模块、第三算子模块以及第四算子模块，所述第二功能算子模块包括第五算子模块、第六算子模块、第七算子模块以及第八算子模块；
[0010]其中，所述第一交换矩阵分别与所述第二交换矩阵、所述第三交换矩阵、所述第一算子模块、所述第五算子模块、所述第六算子模块以及所述第三功能算子模块连接；
[0011]所述第二交换矩阵分别与所述第二算子模块、所述第五算子模块、所述第七算子模块以及所述第三功能算子模块连接；
[0012]所述第三交换矩阵分别与所述第三算子模块、所述第六算子模块、所述第八算子模块以及所述第三功能算子模块连接；
[0013]所述第四交换矩阵分别与所述第二交换矩阵、所述第三交换矩阵、所述第四算子模块、所述第七算子模块、所述第八算子模块以及所述第三功能算子模块连接。
[0014]更进一步地，在所述的现场可编程逻辑门阵列电路中，所述交换矩阵模块还包括第五交换矩阵、第六交换矩阵、第七交换矩阵以及第八交换矩阵，所述第五算子模块包括第一算子和第二算子，所述第六算子模块包括第三算子和第四算子，所述第七算子模块包括第五算子和第六算子，所述第八算子模块包括第七算子和第八算子；
[0015]其中，所述第一算子分别与所述第一交换矩阵、所述第五交换矩阵连接；
[0016]所述第二算子分别与所述第二交换矩阵、所述第五交换矩阵连接；
[0017]所述第三算子分别与所述第一交换矩阵、所述第六交换矩阵连接；
[0018]所述第四算子分别与所述第四交换矩阵、所述第六交换矩阵连接；
[0019]所述第五算子分别与所述第二交换矩阵、所述第七交换矩阵连接；
[0020]所述第六算子分别与所述第四交换矩阵、所述第七交换矩阵连接；
[0021]所述第七算子分别与所述第三交换矩阵、所述第八交换矩阵连接；
[0022]所述第七算子分别与所述第四交换矩阵、所述第八交换矩阵连接；
[0023]所述第三功能算子模块分别与所述第一交换矩阵、所述第二交换矩阵、所述第三交换矩阵、所述第四交换矩阵、所述第五交换矩阵、所述第六交换矩阵、所述第七交换矩阵以及所述第八交换矩阵连接；
[0024]所述第五交换矩阵分别与所述第一交换矩阵、所述第二交换矩阵连接；
[0025]所述第六交换矩阵分别与所述第一交换矩阵、所述第三交换矩阵连接；
[0026]所述第七交换矩阵分别与所述第二交换矩阵、所述第四交换矩阵连接；
[0027]所述第八交换矩阵分别与所述第三交换矩阵、所述第四交换矩阵连接。
[0028]进一步地，在所述的现场可编程逻辑门阵列电路中，所述功能算子模块包括以下至少之一：乘法器、触发器、滤波器、卷积核、累加器、加法器、减法器、延时单元。
[0029]进一步地，在所述的现场可编程逻辑门阵列电路中，所述交换矩阵模块通过所述通信接口接收外部输入的至少一路输入信号；
[0030]进一步地，在所述的现场可编程逻辑门阵列电路中，所述交换矩阵模块通过所述通信接口向外部输出至少一路输出信号。
[0031]进一步地，在所述的现场可编程逻辑门阵列电路中，所述功能模块中的功能算子模块包括：分别用于执行目标逻辑运算的N个子逻辑运算的N个功能算子模块。
[0032]更进一步地，在所述的现场可编程逻辑门阵列电路中，所述交换矩阵模块用于将所述N个功能算子模块的连接端的通讯链路配置为对所述目标信号执行所述目标逻辑运算。
[0033]第二方面，本技术还提供了一种电子设备，其包括上述第一方面所述的现场可编程逻辑门阵列电路。
[0034]本技术实施例提供的现场可编程逻辑门阵列电路，通过在FPGA中设置通信接
口以及至少一个功能模块，同时在功能模块中设置多个功能算子模块以及交换矩阵模块，任意两个功能算子模块之间均连接交换矩阵模块中的一个或多个交换矩阵以实现对功能模块进行灵活的配置，本技术实施例的电路结构也避免了重新对FPGA进行完整的流程设计，提高了FPGA的灵活性。
附图说明
[0035]为了更清楚地说明本技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0036]图1为本技术实施例提供的现场可编程逻辑门阵列电路的模块框图；
[0037]图2为本技术实施例提供的功能模块的示意框图；
[0038]图3为本技术实施例提供的功能模块的另一示意框图；
[0039]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种现场可编程逻辑门阵列电路，其特征在于，包括：通信接口；至少一个功能模块，所述功能模块包括多个功能算子模块和交换矩阵模块，所述交换矩阵模块包括多个交换矩阵；其中，任意两个所述功能算子模块之间均连接有一个或多个所述交换矩阵；所述通信接口直接或间接连接至少部分所述交换矩阵。2.根据权利要求1所述的现场可编程逻辑门阵列电路，其特征在于，所述多个功能算子模块包括第一功能算子模块、第二功能算子模块以及第三功能算子模块，所述第一功能算子模块、所述第二功能算子模块均包括多个算子模块，相邻两个所述交换矩阵之间连接，所述第一功能算子模块中的每个算子模块均与一个所述交换矩阵连接，所述第二功能算子模块中的每个算子模块均与两个相邻所述交换矩阵连接，所述第三功能算子与每个所述交换矩阵连接。3.根据权利要求2所述的现场可编程逻辑门阵列电路，其特征在于，所述交换矩阵模块包括第一交换矩阵、第二交换矩阵、第三交换矩阵以及第四交换矩阵；所述第一功能算子模块包括第一算子模块、第二算子模块、第三算子模块以及第四算子模块，所述第二功能算子模块包括第五算子模块、第六算子模块、第七算子模块以及第八算子模块；其中，所述第一交换矩阵分别与所述第二交换矩阵、所述第三交换矩阵、所述第一算子模块、所述第五算子模块、所述第六算子模块以及所述第三功能算子模块连接；所述第二交换矩阵分别与所述第二算子模块、所述第五算子模块、所述第七算子模块以及所述第三功能算子模块连接；所述第三交换矩阵分别与所述第三算子模块、所述第六算子模块、所述第八算子模块以及所述第三功能算子模块连接；所述第四交换矩阵分别与所述第二交换矩阵、所述第三交换矩阵、所述第四算子模块、所述第七算子模块、所述第八算子模块以及所述第三功能算子模块连接。4.根据权利要求3所述的现场可编程逻辑门阵列电路，其特征在于，所述交换矩阵模块还包括第五交换矩阵、第六交换矩阵、第七交换矩阵以及第八交换矩阵，所述第五算子模块包括第一算子和第二算子，所述第六算子模块包括第三算子和第四算子，所述第七算子模块包括第五算子和第六算子，所述第八算子模块包括第七算子和第八算子；其中，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宜璟，李康，
申请(专利权)人：昆易电子科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：