试析基于virtex-ⅱ的动态部分可重构技术的研究与系统实现

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1、高蕊犬淫NankaiUniversity口新月县论文题目：薹±y!!!!!：II塑塾查壑佥丑重塑擅苤的壁五与基荭塞现九o，／～-锨培养院系：』塾鲢翻韭睦兰篮一一级学科：j土j韭监岿些世盔一二级学科：吐葚弛叁垃茧擅论文作者：』堑型L————一指导教师：j塑蝰L鱼擅—一南开大学研究生院2005年5月”麓硼‰唧谚摘要近年来，一种新的系统实现方式一可重构系统受到学术界的关注。它采用动态电路重构技术，在运行时根据需要动态改变系统的电路结构，从而使系统既有采用硬件优化所能达到的高速度和高效率，又能像软件那样

2、灵活可变、易于升级。随着FPGA的一些改进，可重构系统投入实际应用成为可能。在很多对运算速度和灵活性都有很高要求的应用得到广泛的采用。动态部分重构技术充分地利用了FPGA芯片提供的可重构功能，更好地推动了可重构计算的发展，正成为当前国内外的研究热点。它减小了配置位流下载、重构FPGA芯片的时间，节省硬件资源，有效地提高了系统的整体性能。本文对基于模块和基于差异两种动态部分可重构实现技术作了剖析，搭建了硬件开发平台，针对ISE用于开发动态部分可重构系统中存在的不足，设计并实现了动态部分可重构系统框

3、架自动生成工具，最后应用这个工具在硬件开发平台上设计并实现了可应用于CRC／IP分组首部校验的动态部分可重构系统，并对实现的结果作了分析。关键词：FPGA，Virtcx-II，可重构计算，动态部分可重构AbstractIntherecentyears，thereconfigurablesystem，anewmethodofsystemimplementation，iswidelynoticedbytheacademic．Itadoptsthetechnologyofreconfiguratinn

4、ofcircuitryatruntime．Whenitisrtmning，thestructureofthecircuitrycallbedynamicallymodifiedondemand．Ithasnotonlythehighspeedandthehighefficiencyastheoptimizedhardwaresystems．Thereconfigurablesystemhasmuchattractiveprospectsofapplicafiononthosesituations

5、whereboththespeedandflexibilityareimportant．Asthedevelopmentofthetechnologyoftheprogrammablelogicdevicesandsomeimprovementsonthecircuitry-designmethodology,nOWitispossibletoutilizethereconfigurablesystemtothepracticalapplications．PartiallyRun-TimeRec

6、onfiguration(PartiallyRTR)isbecomingaconcernedfiled，domesticallyandabroad．IttakesadvantageofthePartialreconfigurablecharacteristicsinFPGAdevicesandpromotesthedevelopmentofreconfigurablecomputing．ItsolvestheproblemoftakingtoomuchtimetoconfiguretheFPGA

7、s．ThePartiallyRTRsaveshardwareresourcesaswellasimprovingthesystemperformance．Thisdissertationanalyzestwoflowsforpartialreconfiguration：modulebasedanddifferencebased．AstotheshortcomingsofISE，wehavedevelopedamainframe-generatorforPartiallyRun-timeRecon

8、figurableSystemaswellasthehardwaredevelopmentplatform，onwhichaPartiallyRun·timeReconfigurationSystemforCRC／IPcheckinghasbeenachievedbyusingthetools．Afterthat，theperformancehasbeenstudied．Keywords：FPGA，Virtex·II，ReconfigurableComputing，PartiallyRun—ti