Circuitos Virtuais Baseados em Reprogramação e Reconfiguração Dinâmica

• Author(s): Valery Sklyarov ; Andreia Melo ; Arnaldo Oliveira ; Nuno Lau ; Ricardo Sal Monteiro
• Date: 2013
• Origin: Electrónica e Telecomunicações
• Subject(s): Field Programmable Gate Arrays; FPGA; circuitos virtuais; Field Programmable Gate Arrays; FPGA; circuitos virtuais
• Document Type: Article
• Language: Portuguese

Description

This paper discusses dynamically reconfigurable field programmable gate arrays (FPGA) and their use for different practical applications. The technique considered presents different ways that might be used in order to design virtual logic schemes, which have acquired such properties as flexibility, extensibility and reusability. Since objectorientedtechnology allows to design software systems with such facilities, we have been trying to apply some ideas of this technology to the design of hardware circuits based on reprogrammable and reconfigurable logic blocks, such asFPGA cells. These ideas are encapsulation, making it possible to construct hardware objects, inheritance, allowingto provide reuse of existing hardware objects, and run timesupport, which enables us to modify the functionality of hardware objects on the fly, i.e. dynamically during runtime.In order to provide hardware objects with the facilities considered above and eliminate some constrains, we suggest an architecture of FPGA combining its logic cells withregular matrix structures that are moveable within an FPGA. Finally the paper suggests some reasonable ways, aimed at developing FPGA-based circuits. Este artigo aborda a reconfiguração dinâmica das FPGAs (Field Programmable Gate Arrays) e o seu uso em diferentes aplicações práticas. A técnica aqui considerada apresenta diferentes formas que podem ser usadas no projecto de circuitos lógicos virtuais que possuam as propriedades de flexibilidade, extensibilidade e reutilização.Estas podem ser encontradas nas técnicas de orientação porobjectos, de onde podem surgir algumas ideias para o desenvolvimento de hardware: o encapsulamento (tornando possível a construção de objectos de hardware), herança (permitindo a reutilização de objectos já existentes) e a modificação da funcionalidade de um objecto de hardware durante o funcionamento normal do circuito. De forma a dotar os objectos de hardware com estas facilidades e eliminar algumas restrições é sugerida uma arquitectura daFPGA que combina as suas células lógicas com matrizes deestrutura regular que podem ser movidas dentro da FPGA.