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申请/专利权人：杭州芯正微电子有限公司

摘要：本发明提出了FPGA多版本程序毫秒级切换的系统，包括主控处理器单元，具体为DSP，其通过SRIOx1接口或PCIEx2接口与管理FPGA连接，且挂接有DDR3内存以及通过EMIF16接口挂接的NORFLASH；管理FPGA通过SRIOx1接口或PCIEx2接口接收来自主控处理器单元的配置数据，并通过SelectMapx32接口与业务FPGA连接，实现数据的双向传输。切换配置流程能够在毫秒级时间内完成。

主权项：1.FPGA多版本程序毫秒级切换的系统，其特征在于，包括：主控处理器单元，具体为DSP，其通过SRIOx1接口或PCIEx2接口与管理FPGA连接，且挂接有DDR3内存以及通过EMIF16接口挂接的NORFLASH；数据缓存模块，用于暂存从所述主控处理器单元接收到的配置数据；流控机制模块，根据数据缓存模块的状态动态调整与所述主控处理器单元及业务FPGA之间数据传输速率的匹配关系；所述管理FPGA通过SRIOx1接口或PCIEx2接口接收来自所述主控处理器单元的配置数据，并通过SelectMapx32接口与业务FPGA连接，实现数据的双向传输；所述主控处理器单元执行以下操作：a初始化阶段，对DDR3、EMIF16接口及SRIO接口进行配置，使其处于工作状态；b从NORFLASH中读取FPGA多版本程序至DDR3内存；c在需要进行FPGA程序版本切换时，通过SRIO接口或PCIE接口将选中的FPGA配置程序发送给管理FPGA；e在数据传输完成后继续运行对应的算法业务；其中，所述流控机制模块包括：SRIO接口数据接收模块，对接收到的配置分包数据进行处理；SRIO数据响应模块，根据数据接收FIFO的状态生成DONE或ERROR响应，以协调主控处理器单元的数据发送行为；SRIO数据接收FIFO，用于缓存SRIO接收到的分包数据；数据搬移模块，负责将SRIO数据接收FIFO中的数据搬运至数据发送FIFO；数据发送FIFO模块，用于暂存即将发送至业务FPGA的数据，且其FIFO空间不足时触发SRIO数据响应模块生成ERROR响应；SelectMap数据发送模块，依据SelectMap接口时序将数据发送FIFO中的数据发送至业务FPGA；或，PCIE接口数据接收模块，对接收到的配置分包数据进行处理；PCIE协议数据解析模块，通过IP核连接PCIE接口数据接收FIFO和数据收发标识寄存器，用于接收DSP的PCIE接口发送的PCIE请求包并进行解析；数据收发标识寄存器空间，用于向DSP反馈FPGA数据发送状态和FIFO缓存状态；数据搬移模块，负责将PCIE数据接收FIFO中的数据搬运至数据发送FIFO；数据发送FIFO模块，用于暂存即将发送至业务FPGA的数据，且其FIFO空间不足时触发PCIE数据响应模块生成FIFO空间不足信号，并反应到数据收发标识寄存器空间；SelectMap数据发送模块，依据SelectMap接口时序将数据发送FIFO中的数据发送至业务FPGA；其中，主控处理器单元的执行步骤中，对于SRIO接口采用具有重传机制的NWrite_R业务进行数据传输，以确保数据完整性；对于PCIE接口，采用PCIE的Memoryread包和Memorywrite包进行数据传输。

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