CN203849724U - 基于可编程芯片的pcb板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于可编程芯片的PCB板，包括主控CPU芯片和集成电路功能芯片，所述主控CPU芯片和集成电路功能芯片通过内部数据总线相连，其中，所述集成电路功能芯片通过内部数据总线和可编程芯片的I/O端口相连存取配置信息；所述集成电路功能芯片的数目为多个，所述多个集成电路功能芯片和同一可编程芯片的I/O端口相连；所述可编程芯片为FPGA芯片或CPLD芯片。本实用新型提供的基于可编程芯片的PCB板，利用可编程芯片的内部资源实现存储芯片的功能，达到替换掉存储芯片的目的，从而简化板卡设计布局，便于板卡调试和维护，提高产品的成品率并降低生产成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种PCB板，尤其涉及一种基于可编程芯片的PCB板。
背景技术
现有很多电子产品通常由一个或者多个CPU，一个或者多个功能芯片和一个FPGA芯片组成，这些器件都焊接在PCB板上，构成一个系统板。某些功能芯片会连接一个小的存储芯片，用于对相应的功能芯片进行初始化配置，存储芯片可以是EEPROM芯片或者Flash芯片，如图1所示。在板卡上电后，这些芯片首先需要从存储芯片内读取某些信息，用来对这些芯片进行功能上的配置与管理。这些存储器芯片都是通过烧写器把事编好程序烧写进去，然后焊接到系统板卡上面。这样就会造成如果配置内容需要改动，就会遇到很大的麻烦，需要把存储芯片从板卡上面再焊下来，再次放到烧写器上烧程序，最后再次焊回到板卡上。这样对于存储芯片与电子产品以及烧写器都会带来影响。不仅浪费了时间、精力，还浪费了人力、财力，而且很容易把存储芯片、烧写器甚至板卡弄坏，造成不必要的损失。因此，有必要提供一种基于可编程芯片的PCB板。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于可编程芯片的PCB板，能够简化板卡设计布局，便于板卡调试和维护，提高产品的成品率并降低生产成本。
本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种基于可编程芯片的PCB板，包括主控CPU芯片和集成电路功能芯片，所述主控CPU芯片和集成电路功能芯片通过内部数据总线相连，其中，所述集成电路功能芯片通过内部数据总线和可编程芯片的I/O端口相连存取配置信息。
上述的基于可编程芯片的PCB板，其中，所述集成电路功能芯片的数目为多个，所述多个集成电路功能芯片和同一可编程芯片的I/O端口相连存取配置信息。
上述的基于可编程芯片的PCB板，其中，所述集成电路功能芯片和可编程芯片的I/O端口之间设有电压转换芯片。
上述的基于可编程芯片的PCB板，其中，所述可编程芯片为FPGA芯片或CPLD芯片。
本实用新型对比现有技术有如下的有益效果：本实用新型提供的基于可编程芯片的PCB板，通过利用可编程芯片的内部资源实现存储芯片的功能，达到替换掉存储芯片的目的，从而简化板卡设计布局，便于板卡调试和维护，提高产品的成品率并降低生产成本。
附图说明
图1为现有基于存储芯片的PCB板电路方框示意图；
图2为本实用新型基于可编程芯片的PCB板电路方框示意图；
图3为本实用新型FPGA内部I/O处理示意图。
图中：
1 主控CPU芯片 2 集成电路功能芯片 3 可编程芯片
4 PCB板 5 存储芯片
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。
图2为本实用新型基于可编程芯片的PCB板电路方框示意图。
请参见图2，本实用新型提供的基于可编程芯片的PCB板，PCB板4上包括主控CPU芯片1和集成电路功能芯片2，所述主控CPU芯片1和集成电路功能芯片2通过内部数据总线相连，其中，所述集成电路功能芯片2通过内部数据总线和可编程芯片3的I/O端口相连存取配置信息。
本实用新型提供的基于可编程芯片的PCB板，所述可编程芯片3可以为FPGA芯片或CPLD芯片。下面以FPGA芯片为例，本实用新型用PCB板4内部FPGA资源实现了功能芯片的上电配置与管理，替换掉了本应该是存储芯片5实现的功能。其中集成电路功能芯片2可以是一个也可以是几个，都能够利用同一个FPGA实现，如果PCB板内部包含几个FPGA，也可用几个FPGA实现。所述集成电路功能芯片2与FPGA通过IO互联并通过串行协议或并行协议进行通信。
图3为本实用新型FPGA内部I/O处理示意图。
请继续参见图3，本实用新型利用FPGA内部的存储器资源，把需要存储芯片需要储存的内容转化成FPGA内部存储器所能识别的格式，并跟随FPGA程序一起放到FPGA里面。同时利用FPGA的IO资源，使得FPGA与功能芯片相连。FPGA的IO资源跟存储芯片管脚的电气特性一致，如果不一致可以通过某些电压转换芯片转换成一致。从而不需要对软件方法进行改进即可达到替换目的，每次系统启动时，所述集成电路功能芯片2直接从可编程芯片3的内部存储器读取配置及管理信息。
综上所述，本实用新型提供的基于可编程芯片的PCB板，通过利用可编程芯片的内部资源实现存储芯片的功能，达到替换掉存储芯片的目的，具有现场可编程性，内部代码可以随时更新、替换的特点，并有相应的配套工具辅助设计，方便快捷。具体优点如下：1)在板卡中利用现有的FPGA资源替换存储器芯片的功能。这样，存储芯片就可以在板卡内部去掉。省掉了板卡面积以及节省了PCB布局布线资源，也节省了购买存储芯片的资金；2)功能芯片的配置与管理信息可以随时更新，方便在板卡设计阶段的调试。3)存储芯片所配套的烧写器可以不再使用，不同的存储芯片所配套的烧写器不一定通用，从而节省了购买烧写器的开销。4)可以避免存储芯片程序错误而造成的频繁对存储芯片从板卡上焊上去，焊下来的工作，这样降低了毁坏产品的几率，提高了产品的成品率。
虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本实用新型的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
Claims (4)
1.一种基于可编程芯片的PCB板，包括主控CPU芯片(1)和集成电路功能芯片(2)，所述主控CPU芯片(1)和集成电路功能芯片(2)通过内部数据总线相连，其特征在于，所述集成电路功能芯片(2)通过内部数据总线和可编程芯片(3)的I/O端口相连存取配置信息。
2.如权利要求1所述的基于可编程芯片的PCB板，其特征在于，所述集成电路功能芯片(2)的数目为多个，所述多个集成电路功能芯片(2)和同一可编程芯片(3)的I/O端口相连存取配置信息。
3.如权利要求1所述的基于可编程芯片的PCB板，其特征在于，所述集成电路功能芯片(2)和可编程芯片(3)的I/O端口之间设有电压转换芯片。
4.如权利要求1所述的基于可编程芯片的PCB板，其特征在于，所述可编程芯片(3)为FPGA芯片或CPLD芯片。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN104318188A (zh) * | 2014-10-11 | 2015-01-28 | 中国航天科工集团第三研究院第八三五七研究所 | 一种防抄袭sip芯片 |
| CN105446937A (zh) * | 2015-12-28 | 2016-03-30 | 上海柏飞电子科技有限公司 | 基于可编程芯片的电路板及其控制方法 |
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| CN104318188B (zh) * | 2014-10-11 | 2017-07-04 | 中国航天科工集团第三研究院第八三五七研究所 | 一种防抄袭sip芯片 |
| CN105446937A (zh) * | 2015-12-28 | 2016-03-30 | 上海柏飞电子科技有限公司 | 基于可编程芯片的电路板及其控制方法 |
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