题目：动态可重构高速互联总线的FPGA设计与实现

随着半导体工艺技术的飞速发展, 可编程片上系统（System on a Programmable Chip, SoPC）以其体积小、功耗低、可编程性和高可靠性等优点被广泛地应用于各个领域。基于IP 重用的设计方法是提高SoPC 设计效率的有效途径。SoPC 设计通常采用层次化片上总线的体系结构, 不同的IP 集成在不同类型的总线上。为了实现SoPC中集成在不同总线上的IP 之间进行有效通信, 可以采用设计总线的方法。本文分别就现有的几种常用总线和可重构技术的发展、特点和国内外的研究现状进行了简单介绍。并在对总线充分理解的基础上对内部总线的结构划分功能模块，对实现后总线电路，首先进行了功能仿真和分析；然后在某国产SoPC芯片的FPGA上进行了实施和仿真验证；最后进行了硬件的实现和系统验证，设计的电路达到了论文的工作要求。本文中设计的总线有以下优点：（1）总线结构具有结构简单，实现方便，硬件开销小等特点，总线规范简洁有效，可用于软核、固核和硬核，不需要使用特殊的开发工具和目标硬件，此外它几乎兼容已有的任何逻辑综合工具；可以使处理器在不增加与外部的FPGA的连接线的情况下，实现对多种外部设备的控制和管理。（2）具有接口模块的总线结构能够将不同从设备输出的信号转换成统一的信号，接口模块的具体结构可以根据从设备的需要进行灵活地配置。减少了系统集成中的问题，提高了从设备的可重用性、可移植性和可靠性。（3）可以在很大程度上解决用户系统搭建上遇到的问题，提高开发速度，缩短系统的开发周期，可以满足不同用户在不同的方面的要求，极大的丰富系统的多样性。