[發明專利]一種基于FPGA的數據流控制模塊、控制方法及電路

在審

• 申請號: 201810074411.3
• 申請日: 2018-01-25
• 公開（公告）號: CN108227614A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 王凱
• 申請（專利權）人: 鄭州云海信息技術有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于FPGA的數據流控制模塊，其特征在于，包含：

外圍設備總線接口，用于傳輸外圍設備總線信號，獲取設備狀態信號；

隨機存取存儲器，包含若干個區域，所述若干個區域用于分別映射設備的狀態信息；

隨機存取存儲器控制器，用于對設備數據分類，并分別存儲到隨機存取存儲器中的區域中；

主端重配置模塊，用于當隨機存取存儲器中設備內的傳輸狀態變化過快時，提高基于FPGA的數據流控制模塊所連接的從端的數據傳輸速率；

流控制門控邏輯模塊，用于傳輸從設備信號，通知基于FPGA的數據流控制模塊所連接的從端改變接收或發送數據速率。

2.一種基于FPGA的數據流控制方法，其特征在于，包括步驟：

讀取數據流控制模塊所連接從設備的身份及狀態信息，并將身份及狀態信息映射在內部的隨機存取存儲器對應的區域內；

根據內部讀取的從設備狀態信息判斷從設備是否可能發生數據堵塞，或根據傳輸的從設備信號判斷從設備是否數據將要溢出或將要空閑，從而需要改變傳輸速率。

3.如權利要求2所述的基于FPGA的數據流控制方法，其特征在于，根據內部讀取的從設備狀態信息判斷從設備是否可能發生數據堵塞，包括以下步驟：根據從設備內部先入先出隊列，比較先入先出隊列剩余存儲空間與狀態機跳轉頻率，得到從設備的運行狀況，當從設備內的傳輸狀態變化過快時，判斷為數據即將大量傳輸，可能發生數據堵塞，提高傳輸速率。

4.如權利要求2所述的基于FPGA的數據流控制方法，其特征在于，根據傳輸的從設備信號判斷從設備是否數據將要溢出或將要空閑，從而需要改變傳輸速率，包括以下步驟：獲取從從設備發出的ae、id、af信號，確定是否需修改配置以及傳輸速率，通知從設備改變傳輸速率。

5.如權利要求2-4所述的任一基于FPGA的數據流控制方法，其特征在于，從設備為外設SPI0或UART接口從設備的一種或多種。

6.一種基于FPGA的數據流控制電路，其特征在于，包括：

基于FPGA的數據流控制模塊、以及通過總線與其互連的SPI接口主設備或UART,以及通過APB/AXI/AHB總線互連的流控制從設備、SPI接口從設備或UART,基于FPGA的還通過ae、id、af信號與流控制從設備通信；SPI接口主設備與SPI接口從設備連接；UART設備間互相連接。