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资源说明：在早期获取部分可重构EAPR（Early Access Partial Reconfiguration）方法的基础上，研究实现局部动态自重构系统的方法和流程。设计的系统有两个可重构区域，每个区域有两个重构模块，利用Virtex-4上集成的PowerPC硬核微处理器控制内部配置访问端口ICAP（Internal Configuration Access Port）完成自重构。通过在Xilinx ML403开发板上进行验证，实现了系统的自重构功能。系统对部分资源的分时复用提高了系统的资源利用率，高的配置速率缩短了系统的配置时间。
局部动态自重构系统是一种在FPGA（Field-Programmable Gate Array）中实现的技术，它允许在系统运行时对部分逻辑进行重新配置，以适应不同的功能需求或优化性能。基于EAPR（Early Access Partial Reconfiguration）方法的局部动态自重构系统在此基础上进一步提升了效率，实现了更快的配置速率和更高的资源利用率。
EAPR动态可重构设计方法由Xilinx公司在2006年提出，主要用于Virtex-4系列及以上的高端FPGA芯片。这种技术的关键在于任意矩形的局部重构区域，使得FPGA的有限资源可以更有效地被利用。静态模块的全局信号可以直接穿越可重构区域，确保系统时序性能良好，同时使用基于Slice的总线宏提高总线密度，以支持不同模块间的高效通信。
在本文的研究中，设计了一个包含两个可重构区域，每个区域有两重构模块的局部动态自重构系统。该系统的核心控制器是集成在Virtex-4 FPGA中的PowerPC 405硬核微处理器。PowerPC 405是一款32位处理器，具有哈佛结构，支持5级标量流水线，拥有独立的指令和数据缓存，以及内存管理单元和片内存储器接口。其固定位置和不占用额外逻辑资源的特点，使其成为控制重构过程的理想选择。
通信机制方面，系统采用了基于Slice的总线宏，这种宏具备使能控制端口，能够在重构过程中关闭总线宏，防止不稳定信号干扰其他模块。PowerPC通过IBM CoreConnect总线技术，如PLB、OPB和DCR总线，与Block RAM控制器、低速外设以及控制总线宏的寄存器交互。
System ACE CF是配置方案的关键部分，它使用非易失性的CF卡存储配置文件，使得配置数据安全且易于升级。在系统启动时，System ACE控制器通过JTAG端口读取全局配置文件，而PowerPC则通过内部的ICAP（Internal Configuration Access Port）读取部分配置文件，执行重构操作。ICAP是FPGA内部配置访问端口，与OPB总线连接，用于动态配置FPGA的逻辑。
这个基于EAPR的局部动态自重构系统通过灵活的重构区域和高效的控制机制，实现了FPGA资源的动态调整和优化，显著提高了系统的灵活性和资源利用率，缩短了配置时间，从而为复杂应用提供了更为强大的平台。
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