双向引脚多功能复用电路、FPGA器件及多功能复用系统技术方案

本实用新型专利技术涉及FPGA设计技术领域，具体公开了一种用于FPGA的双向引脚多功能复用电路，其中，包括：引脚方向和功能配置寄存器，用于接收并暂存上位机的方向和功能配置信息；双向引脚配置模块，与所述引脚方向和功能配置寄存器通信连接，用于根据所述方向和功能配置信息以及时分复用原则确定待配置双向引脚的引脚方向和引脚功能；所述双向引脚配置模块的数量与所述待配置双向引脚的数量一一对应，且每个所述待配置双向引脚均连接一个所述双向引脚配置模块。本实用新型专利技术还公开了一种FPGA器件及多功能复用系统。本实用新型专利技术提供的用于FPGA的双向引脚多功能复用电路可以实现实时切换引脚功能和信号传输方向。功能和信号传输方向。功能和信号传输方向。

【技术实现步骤摘要】
双向引脚多功能复用电路、FPGA器件及多功能复用系统


[0001]本技术涉及FPGA设计
，尤其涉及一种用于FPGA的双向引脚多功能复用电路、一种FPGA器件及一种多功能复用系统。

技术介绍

[0002]伴随着可重构设计理念的广泛应用，FPGA作为最重要的一种可重构器件，它的应用领域不断扩展。尤其是在高精度自动化控制、高速数据通信接口、人工智能检测识别等领域快速发展。
[0003]虽然现在单个FPGA器件的逻辑资源越做越大，由此可以支撑的FPGA逻辑功能设计复杂度也可以越来越高，但是因为受FPGA器件成本和制造工艺等多重因素的制约，FPGA引脚数量无法大幅度提升。因此FPGA器件的引脚数量成为很多新技术应用的设计瓶颈。
[0004]同时，一些对引脚数量和电磁兼容设计等敏感的技术应用领域（如芯片的SIP技术、复杂电磁环境PCB布局布线），较少的引脚使用数量不仅可以提高设计质量，还可以节省设计成本。因此通过FPGA的双向引脚多功能复用方法，减少FPGA设计中引脚使用数量就显得尤为重要。
[0005]目前，虽然FPGA器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于FPGA的双向引脚多功能复用电路，其特征在于，包括：引脚方向和功能配置寄存器，用于接收并暂存上位机的方向和功能配置信息；双向引脚配置模块，与所述引脚方向和功能配置寄存器通信连接，用于根据所述方向和功能配置信息以及时分复用原则确定待配置双向引脚的引脚方向和引脚功能；所述双向引脚配置模块的数量与所述待配置双向引脚的数量一一对应，且每个所述待配置双向引脚均连接一个所述双向引脚配置模块。2.根据权利要求1所述的用于FPGA的双向引脚多功能复用电路，其特征在于，每个所述双向引脚配置模块均包括：数据选择与分配模块和信号传输方向控制器，所述数据选择与分配模块与所述信号传输方向控制器通信连接，且所述数据选择与分配模块和信号传输方向控制器均与所述引脚方向和功能配置寄存器通信连接，所述信号传输方向控制器能够根据所述方向和功能配置信息中方向配置值的电平状态配置所述待配置双向引脚的引脚方向，其中所述引脚方向包括输入方向和输出方向；所述数据选择与分配模块能够根据所述方向配置值的电平状态被使能，且能够在被使能后根据所述方向和功能配置信息中功能配置值将所述待配置双向引脚与对应的功能模块进行通信连接。3.根据权利要求2所述的用于FPGA的双向引脚多功能复用电路，其特征在于，所述数据选择与分配模块包括：数据选择器和数据分配器，所述数据选择器与所述数据分配器均与所述引脚方向和功能配置寄存器通信连接，所述数据选择器能够在所述方向配置值的电平状态为高电平时被使能，所述数据分配器能够在所述方向配置值的电平状态为低电平时被使能。4.根据权利要求3所述的用于FPGA的双向引脚多功能复用电路，其特征在于，所述数据选择与分配模块还包括：寄存器和三态门，所述寄存器分别连接所述数据选择器和所述三态门，所述三态门连接所述数据分配器。5.根据权利要求4所述的用于FPGA的双向引脚多功能复用电路，其特征在于，所述数据选择器包括第一功能端口、第一配置端口、第一选择端口和输出端口，所述第一功能端口用于连接执行输出功能的功能模块，所述第一配置端口用于连接所述引脚方向和功能配置寄存器，所述第一选择端口用于连接信号传输方向控制器，所述输出端口用于连接所述寄存器；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鑫刚，薛培，邵春伟，沈小波，官剑，
申请(专利权)人：无锡华普微电子有限公司，
类型：新型
国别省市：