JP2002009613A - Reconfiguration method for circuit function, and programmable logic circuit device - Google Patents

Reconfiguration method for circuit function, and programmable logic circuit device

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JP2002009613A
JP2002009613A JP2000192540A JP2000192540A JP2002009613A JP 2002009613 A JP2002009613 A JP 2002009613A JP 2000192540 A JP2000192540 A JP 2000192540A JP 2000192540 A JP2000192540 A JP 2000192540A JP 2002009613 A JP2002009613 A JP 2002009613A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reconfiguration method for a circuit function and a programmable logic circuit device, that can continue processing for regions other than the reconfigured region, in the case of partially reconfiguring the circuit function in operation. SOLUTION: A tree-like block line 18, circulated on a programmable logic circuit device 10, is divided into two systems: a clock line 18A for supplying a clock signal to each logic cell 12 of a region 30A and a clock line 18B to supply the clock signal to each logic cell 12 of a region 30B and the regions 30A, 30B independently control the supply of the clock signal. Thus, in the case of reconfiguring the circuit function that is configured on the region 30A or 30B, the supply of the clock signal to the reconfiguration region only is stopped, and the supply of the clock signal is continued to the other region so as to continue the processing by the circuit function configured in the other regions.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、回路機能の再構成
方法、及びプログラマブル論理回路装置に係わり、特
に、部分的に回路機能を再構成可能なプログラマブル論
理回路装置における回路機能の再構成方法、及びプログ
ラマブル論理回路装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for reconfiguring circuit functions and a programmable logic circuit device, and more particularly to a method for reconfiguring circuit functions in a programmable logic circuit device capable of partially reconfiguring circuit functions. And a programmable logic circuit device.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、デジタル論理回路製品、特に特定
用途向け集積回路(ASIC)の分野において、製品の開発期
間を短縮するために、フィールドプログラマブルゲート
アレイ(FPGA)やプログラマブルロジックデバイス(PLD)
などのプログラマブル論理回路装置が広く使われてい
る。
2. Description of the Related Art In recent years, in the field of digital logic circuit products, particularly application-specific integrated circuits (ASICs), field programmable gate arrays (FPGAs) and programmable logic devices (PLDs) have been developed in order to shorten the development period of products.
Such programmable logic circuit devices are widely used.

【0003】これらの装置は、論理回路を記述する回路
情報を読み込ませることで、内部の論理回路と論理回路
間の結線を自由に構成することができる。これにより、
プログラマブル論理回路の使用以前に必要とされてい
た、回路設計終了後に数週間から数か月にも及ぶ集積回
路の作製時間が不要となった。特に、米国特許第4,700,
187号に開示されている発明のように、電気的に再構成
可能なプログラマブル論理装置は、一度作製した回路を
必要に応じて自由に何度でも変更できるという利点があ
り、ますます広く使われるようになってきた。
In these devices, by reading circuit information describing a logic circuit, a connection between internal logic circuits and a logic circuit can be freely configured. This allows
This eliminates the need for weeks to months of integrated circuit fabrication after circuit design, which was required before the use of programmable logic circuits. In particular, U.S. Pat.
Electrically reconfigurable programmable logic devices, such as the invention disclosed in US Patent No. 187, have the advantage of allowing a circuit once fabricated to be freely modified as often as needed, and are becoming more and more widely used. It has become.

【0004】ところで、最近の論理回路は複雑さが増
し、一つのプログラマブル論理回路装置では実現できな
い規模にまで回路規模が大きくなってきている。
[0004] Recently, logic circuits have increased in complexity, and the circuit scale has been increased to a scale that cannot be realized by a single programmable logic circuit device.

【0005】この問題を解決するための一つの方法は、
複数個のプログラマブル論理回路装置を接続して使用す
ることである。しかしながら、プログラマブル論理回路
装置の入出力接続の数が制限されているので、この方法
ですべての回路を実現することは困難である。また、た
とえ実現できたとしても、使用するプログラマブル論理
回路装置数の増加に伴い、消費電力が増加するという新
たな欠点を引き起こす。
[0005] One way to solve this problem is to:
That is, a plurality of programmable logic circuit devices are connected and used. However, since the number of input / output connections of the programmable logic device is limited, it is difficult to realize all circuits by this method. Further, even if it can be realized, a new drawback that power consumption increases with an increase in the number of programmable logic circuit devices to be used is caused.

【0006】別の解決方法は、プログラマブル論理回路
装置を処理の途中で再度構成し直し、同一のプログラマ
ブル論理回路装置に異なる論理回路を実現させることで
ある。この場合は、再構成する時に、回路情報を内部の
記憶装置(SRAM)に再度読み込む必要があり、このため
に余分な時間がかかるという欠点がある。さらに、処理
の途中で再構成することは、処理を一時中断して、その
時のデータをプログラマブル論理回路装置の外部の記憶
装置に記憶させてから、新たな回路情報を読み込んで再
構成しなければならない。すなわち、再構成の前後に、
外部の記憶装置との間でデータを入出力させるという余
分な処理が必要になる。
[0006] Another solution is to reconfigure the programmable logic circuit device again in the middle of processing so that the same programmable logic circuit device realizes a different logic circuit. In this case, when reconfiguring, it is necessary to read the circuit information into the internal storage device (SRAM) again, which has the disadvantage that extra time is required. Furthermore, reconfiguring in the middle of processing requires suspending the processing, storing the data at that time in a storage device external to the programmable logic circuit device, and then reading new circuit information to reconfigure. No. That is, before and after reconstruction,
Extra processing of inputting and outputting data to and from an external storage device is required.

【0007】この問題を解決するために、例えば、米国
アトメル社製の型番AT40Kや型番AT6000で示
されるプログラマブル論理回路装置では、再構成を行う
時のデータを記憶するためのデータ記憶装置を有し、回
路の動作中でも外部の記憶装置から回路情報の一部を読
み込んで部分的に再構成を行うことで、再構成に要する
時間を最小に留めている(米国アトメル社のデータブッ
ク「CONFIGURABLE LOGIC」参照)。
In order to solve this problem, for example, a programmable logic circuit device represented by Model No. AT40K or Model No. AT6000 manufactured by Atmel Inc. of the United States has a data storage device for storing data when performing reconfiguration. The time required for reconfiguration is kept to a minimum by reading a part of the circuit information from an external storage device and partially reconfiguring the circuit even while the circuit is operating (Atmel US data book "CONFIGURABLE LOGIC" reference).

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
部分的再構成を行う場合、チップ内のごく一部の回路を
再構成する場合でも、チップ全体のクロックを止めて、
再構成用の回路情報をSRAMにロードしなければならな
い。また、再構成後の回路に入力するデータはレジスタ
に保持しておく必要があり、このレジスタのクロックも
止めておかなければならない。このときチップ内の他の
部分において処理を進めておこうとしてもクロックが停
止しているので不可能で、回路データのロード時間分の
オーバーヘッドが生じる。
However, when performing the above partial reconfiguration, even when reconfiguring only a part of the circuit in the chip, the clock of the entire chip is stopped.
Circuit information for reconfiguration must be loaded into the SRAM. Further, data input to the circuit after reconfiguration needs to be held in a register, and the clock of this register must also be stopped. At this time, it is not possible to proceed with the processing in other parts in the chip because the clock is stopped, so that an overhead corresponding to the load time of the circuit data is generated.

【0009】本発明は上記問題点を解消するためになさ
れたもので、動作中に回路機能を部分的に再構成する際
に、再構成領域以外では処理を継続することができる回
路機能の再構成方法、及びプログラマブル論理回路装置
を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problem. When a circuit function is partially reconfigured during operation, a circuit function that can continue processing in a region other than the reconfiguration area can be reconfigured. It is an object to provide a configuration method and a programmable logic circuit device.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載の回路機能の再構成方法は、部分的
に回路機能を再構成可能なプログラマブル論理回路装置
における回路機能の再構成方法であって、再構成される
回路機能が配置された領域のクロックラインを、他の領
域のクロックラインと分離し、再構成時に、当該再構成
される回路機能が配置された領域のクロックラインの
み、クロック信号の供給を停止して、回路機能を再構成
する、ことを特徴としている。
To achieve the above object, a method for reconfiguring a circuit function according to claim 1 is a method for reconfiguring a circuit function in a programmable logic circuit device capable of partially reconfiguring a circuit function. A configuration method, wherein a clock line in an area where a circuit function to be reconfigured is arranged is separated from a clock line in another area, and a clock in an area where the circuit function to be reconfigured is arranged is reconfigured. It is characterized in that the supply of the clock signal is stopped only for the line and the circuit function is reconfigured.

【0011】請求項1に記載の回路機能の再構成方法で
は、再構成される回路機能が配置された領域(以下、
「再構成領域」という)のクロックラインが、他の領域
クロックラインから分離されており、再構成を行う際に
は、当該再構成領域のクロックラインのみクロック信号
の供給が停止されて、回路機能が再構成される。すなわ
ち、再構成領域以外の領域に対するクロック信号の供給
は停止されずに済み、部分的に回路機能を再構成してい
るときに、再構成領域以外の領域に構成されている回路
機能では処理を継続して行うことができる。
In the method for reconfiguring a circuit function according to the first aspect, an area in which the reconfigured circuit function is arranged (hereinafter referred to as a region).
The clock line in the “reconstruction area” is separated from the other area clock lines, and when performing the reconstruction, the supply of the clock signal is stopped only in the clock line in the reconstruction area and the circuit function Is reconstructed. That is, the supply of the clock signal to the area other than the reconfiguration area does not need to be stopped, and when the circuit function is partially reconfigured, the processing is not performed in the circuit function configured in the area other than the reconfiguration area. It can be done continuously.

【0012】請求項2に記載のプログラマブル論理回路
装置は、多数の論理セルを備え、回路機能を再構成可能
な複数の領域に分割されたプログラマブル論理回路と、
前記複数の領域の各々に独立してクロック信号を供給可
能に接続されたクロックラインと、前記クロックライン
毎にクロック信号の供給及び停止を行うクロック信号供
給停止手段と、を有している。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a programmable logic circuit device including a plurality of logic cells, wherein the programmable logic circuit is divided into a plurality of regions in which circuit functions can be reconfigured.
A clock line connected to each of the plurality of regions so as to be capable of independently supplying a clock signal; and clock signal supply stopping means for supplying and stopping a clock signal for each clock line.

【0013】請求項2に記載のプログラマブル論理回路
装置では、多数の論理セルを備えたプログラマブル論理
回路が、回路機能を再構成可能な複数の領域に分割され
ている。この分割された各領域には、それぞれ独立して
クロック信号を供給できるようにクロックラインが接続
されている。クロック信号供給停止手段では、このクロ
ックライン毎にクロック信号の供給や停止を行うので、
分割された領域毎に、クロック信号の供給を制御するこ
とができる。
[0013] In the programmable logic circuit device according to the second aspect, the programmable logic circuit including a large number of logic cells is divided into a plurality of areas in which circuit functions can be reconfigured. A clock line is connected to each of the divided areas so that a clock signal can be supplied independently. The clock signal supply stopping means supplies and stops the clock signal for each clock line.
The supply of the clock signal can be controlled for each of the divided areas.

【0014】これにより、回路機能を再構成する際に、
再構成する回路機能が配置された領域に対するクロック
信号の供給のみを停止制御して再構成を行うことがで
き、再構成領域以外の領域に構成されている回路機能で
は処理を継続して行うことができる。
Thus, when the circuit function is reconfigured,
The reconfiguration can be performed by stopping and controlling only the supply of the clock signal to the area where the circuit function to be reconfigured is arranged, and the circuit function configured in the area other than the reconfiguration area should continue processing. Can be.

【0015】請求項3に記載のプログラマブル論理回路
装置は、多数の論理セルを備えたプログラマブル論理回
路と、前記論理セルの各々に対してクロック信号を供給
可能に設けられたクロックラインと、前記クロックライ
ンに設けられ、前記論理セルの各々に対して、クロック
信号の供給及び停止の何れか一方の状態に切替えて、ク
ロックラインを複数に分割可能にする切替手段と、前記
切替手段によって分割されたクロックライン毎にクロッ
ク信号の供給及び停止を行うクロック信号供給停止手段
と、を有している。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a programmable logic circuit device comprising: a programmable logic circuit including a plurality of logic cells; a clock line provided to supply a clock signal to each of the logic cells; A switching unit that is provided on a line and switches to one of a supply state and a stop state of a clock signal for each of the logic cells, so that the clock line can be divided into a plurality of clock lines; And clock signal supply stopping means for supplying and stopping a clock signal for each clock line.

【0016】請求項3に記載のプログラマブル論理回路
装置では、プログラマブル論理回路に備えられている多
数の論理セルの各々に対して、クロック信号が供給でき
るようにクロックラインが設けられている。このクロッ
クラインは、切替手段によって、各論理セルに対してク
ロック信号を供給状態又は停止状態に切替えることで複
数に分割され、この分割されたクロックライン毎に、ク
ロック信号供給停止手段によってクロック信号の供給や
停止が行われる。
According to a third aspect of the present invention, a clock line is provided so that a clock signal can be supplied to each of a large number of logic cells provided in the programmable logic circuit. This clock line is divided into a plurality of parts by switching the clock signal to the supply state or the stop state for each logic cell by the switching means. For each of the divided clock lines, the clock signal supply stop means Supply and shutdown are performed.

【0017】なお、全ての論理セルと接続されたクロッ
クラインを切替手段によって任意のポイントで切断する
ことで、クロックラインを複数に分割してもよいし、ク
ロックラインを断片化しておいて、切替手段によって任
意のポイントで接続することで、クロックラインを複数
に分割するようにしてもよい。
The clock line connected to all the logic cells may be cut at an arbitrary point by the switching means to divide the clock line into a plurality of parts, or the clock line may be fragmented and switched. The clock line may be divided into a plurality of parts by connecting at arbitrary points by means.

【0018】これにより、切替手段によって、再構成す
る回路機能が配置された領域毎にクロックラインを分割
すれば、再構成する回路機能が配置された領域に対する
クロック信号の供給のみを停止制御して再構成を行うこ
とができ、再構成領域以外の領域に構成されている回路
機能では処理を継続して行うことができる。また、回路
設計に応じて、プログラマブル論理回路上に再構成領域
を任意に設定することができる。
According to this, if the switching unit divides the clock line for each area where the circuit function to be reconfigured is arranged, only the supply of the clock signal to the area where the circuit function to be reconfigured is arranged is stopped and controlled. Reconfiguration can be performed, and processing can be continued in circuit functions configured in an area other than the reconfiguration area. Further, a reconfiguration area can be arbitrarily set on the programmable logic circuit according to the circuit design.

【0019】ただし、回路設計によって、分割されたク
ロックラインがクロック信号を供給する論理セルの個数
が変わるので、請求項4に記載されているように、前記
クロック信号供給停止手段によるクロック信号供給時の
駆動能力を、前記切替手段によって分割されたクロック
ライン毎に、当該クロックラインにより前記クロック信
号を供給する論理セルの数に応じて設定する設定手段を
更に有するようにするとよい。
However, the number of logic cells to which the divided clock lines supply the clock signal changes depending on the circuit design. Therefore, when the clock signal is supplied by the clock signal supply stopping means as described in claim 4, It is preferable to further comprise a setting means for setting the driving capability of each of the clock lines divided by the switching means in accordance with the number of logic cells supplying the clock signal by the clock line.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】次に、図面を参照して本発明に係
る実施形態の1例を詳細に説明する。
Next, an example of an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【0021】(第1の実施の形態)図1には、本発明が
適用されたプログラマブル論理回路装置の概略構成が示
されている。図1に示すように、プログラマブル論理回
路装置10は、二次元に配列された複数の論理セル12
と、配線領域14と、入出力端子16とを備えている。
これら論理セル12、配線領域14、入出力端子16に
より、本発明のプログラマブル論理回路を構成している
(請求項2、3参照)。
(First Embodiment) FIG. 1 shows a schematic configuration of a programmable logic circuit device to which the present invention is applied. As shown in FIG. 1, the programmable logic circuit device 10 includes a plurality of logic cells 12 arranged two-dimensionally.
, A wiring region 14, and an input / output terminal 16.
The logic cell 12, the wiring region 14, and the input / output terminal 16 constitute a programmable logic circuit of the present invention (see claims 2 and 3).

【0022】論理セル12では、内部の回路構成を変化
させて、任意の論理関数を生成可能となっている。配線
領域14では、各論理セル12間や、各論理セル12と
入出力端子16の間を任意に結線可能となっている。
In the logic cell 12, an arbitrary logic function can be generated by changing the internal circuit configuration. In the wiring area 14, it is possible to arbitrarily connect between the logic cells 12 and between the logic cells 12 and the input / output terminals 16.

【0023】また、論理セル12や配線領域14内に
は、SRAM、DRAM等の書き換え可能なメモリ素子が備えら
れており、プログラマブル論理回路装置10は、これら
のメモリ素子で構成されたコンフィギュレーションメモ
リ(図示省略)を備えている。
The logic cell 12 and the wiring area 14 are provided with rewritable memory elements such as SRAMs and DRAMs. The programmable logic circuit device 10 includes a configuration memory constituted by these memory elements. (Not shown).

【0024】このコンフィギュレーションメモリ(図示
省略)にアドレスを与えて、新しい回路情報のデータが
格納されると、この回路情報に従って論理セル12内の
回路構成と、各論理セル12間や各論理セル12と入出
力端子16間を相互に接続する配線領域14の接続状態
とが、すなわちプログラマブル論理回路装置10の回路
機能(以下、単に「回路」という)が再構成される。こ
の一連の動作をコンフィギュレーションと呼ぶ。
When an address is given to this configuration memory (not shown) and new circuit information data is stored, the circuit configuration in the logic cell 12 and the space between each logic cell 12 and each logic cell are stored in accordance with this circuit information. The connection state of the wiring region 14 for interconnecting the I / O terminal 12 and the input / output terminal 16, that is, the circuit function (hereinafter simply referred to as “circuit”) of the programmable logic circuit device 10 is reconfigured. This series of operations is called a configuration.

【0025】プログラマブル論理回路装置10では、コ
ンフィギュレーションメモリ(図示省略)の一部分を書
き換えることで、プログラマブル論理回路装置10が動
作中であっても、回路を部分的に再構成することができ
るようになっている。
In the programmable logic circuit device 10, a part of the configuration memory (not shown) is rewritten so that the circuit can be partially reconfigured even while the programmable logic circuit device 10 is operating. Has become.

【0026】なお、このコンフィギュレーション動作
は、外部から入力されるコンフィギュレーションイネー
ブル信号(Config_enable)がイネーブル状態のときの
み実施可能となっている。
The configuration operation can be performed only when a configuration enable signal (Config_enable) input from the outside is in an enabled state.

【0027】次に、プログラマブル論理回路装置10内
のクロック信号の供給に係わる構成について詳しく説明
する。図2には、このプログラマブル論理回路装置10
内のクロック信号供給機構の詳細構成が示されている。
Next, the configuration related to the supply of the clock signal in the programmable logic circuit device 10 will be described in detail. FIG. 2 shows this programmable logic circuit device 10.
1 shows a detailed configuration of a clock signal supply mechanism.

【0028】図2に示されるように、プログラマブル論
理回路装置10には、各論理セル12にクロック信号を
供給するために、クロックライン18がツリー状に巡ら
されている。このツリー状のクロックライン18は、プ
ログラマブル論理回路装置10上の回路形成領域30を
2分割した一方の領域30A内の各論理セル12と接続
しているクロックライン18Aと、他方の領域30B内
の各論理セル12と接続しているクロックライン18B
とで構成されている。
As shown in FIG. 2, in the programmable logic circuit device 10, a clock line 18 is arranged in a tree shape in order to supply a clock signal to each logic cell 12. The tree-shaped clock line 18 includes a clock line 18A connected to each logic cell 12 in one area 30A obtained by dividing the circuit forming area 30 on the programmable logic circuit device 10 into two parts, and a clock line 18A in the other area 30B. Clock line 18B connected to each logic cell 12
It is composed of

【0029】本実施の形態では、この領域30A、30
B毎に、回路機能を再構成するようになっている。すな
わち、領域30A、30Bが、本発明の「回路機能を再
構成可能な複数の領域」に対応し、クロックライン18
A、18Bが「複数のクロックライン」に対応する(請
求項2参照)。
In the present embodiment, the areas 30A, 30A
The circuit function is reconfigured for each B. That is, the regions 30A and 30B correspond to “a plurality of regions in which circuit functions can be reconfigured” of the present invention,
A and 18B correspond to "a plurality of clock lines" (see claim 2).

【0030】また、本実施の形態では、外部から当該プ
ログラマブル論理回路装置10に対するクロック信号の
供給は1系統となっており(複数系統にしても可)、ク
ロックパッド20に外部からのクロック信号が入力され
る。このクロックパッド20の出力はPLL(Phase Lo
ck Loop)回路22に接続され、PLL回路22の出力
は2つに分岐されている。
In the present embodiment, the clock signal is externally supplied to the programmable logic circuit device 10 by a single system (a plurality of systems may be provided). Is entered. The output of the clock pad 20 is a PLL (Phase Lo
ck Loop) circuit 22, and the output of the PLL circuit 22 is branched into two.

【0031】分岐された一方はクロック制御回路24A
を介して、クロックバッファ26Aに接続され、他方は
クロック制御回路24Bを介して、クロックバッファ2
6Bに接続されている。これにより、外部からのクロッ
ク信号がクロックバッファ26A、26Bに供給される
ようになっている。
One of the branches is a clock control circuit 24A.
Is connected to the clock buffer 26A, and the other is connected to the clock buffer 2A via the clock control circuit 24B.
6B. Thus, an external clock signal is supplied to the clock buffers 26A and 26B.

【0032】クロックライン18Aは、クロックバッフ
ァ26Aと接続されており、当該クロックバッファ26
Aから出力されたクロック信号を領域30A内の各論理
セル12に供給するようになっている。クロックライン
18Bは、クロックバッファ26Bと接続されており、
当該クロックバッファ26Bから出力されたクロック信
号を領域30B内の各論理セル12に供給するようにな
っている。
The clock line 18A is connected to the clock buffer 26A.
The clock signal output from A is supplied to each logic cell 12 in the area 30A. The clock line 18B is connected to the clock buffer 26B,
The clock signal output from the clock buffer 26B is supplied to each logic cell 12 in the area 30B.

【0033】また、PLL回路22の出力をクロックバ
ッファ26A、26Bに中継するクロック制御回路24
A、24Bは、それぞれイネーブル信号入力端子28
A、28Bと接続されている。
The clock control circuit 24 relays the output of the PLL circuit 22 to clock buffers 26A and 26B.
A and 24B are enable signal input terminals 28, respectively.
A, 28B.

【0034】クロック制御回路24Aには、イネーブル
信号入力端子28Aを介して、外部からのクロック制御
用信号(Clk_Ctrl_A)が入力される。クロック制御回路
24は、このクロック制御用信号(Clk_Ctrl_A)に基づ
いて、クロックライン18Aによる論理セル12へのク
ロック信号(Clk_A)の供給をイネーブル状態/停止状
態に切替える。
An external clock control signal (Clk_Ctrl_A) is input to the clock control circuit 24A via an enable signal input terminal 28A. The clock control circuit 24 switches the supply of the clock signal (Clk_A) to the logic cell 12 by the clock line 18A to the enable state / stop state based on the clock control signal (Clk_Ctrl_A).

【0035】同様に、クロック制御回路24Bには、イ
ネーブル信号入力端子28Bを介して、外部からのクロ
ック制御用信号(Clk_Ctrl_B)が入力され、このクロッ
ク制御用信号(Clk_Ctrl_B)に基づいて、クロックライ
ン18Bによる論理セル12へのクロック信号(Clk_
B)の供給をイネーブル状態/停止状態に切替える。
Similarly, an external clock control signal (Clk_Ctrl_B) is input to the clock control circuit 24B via an enable signal input terminal 28B, and a clock line is generated based on the clock control signal (Clk_Ctrl_B). 18B to the logic cell 12 (Clk_
The supply of B) is switched between the enable state and the stop state.

【0036】すなわち、プログラマブル論理回路装置1
0では、領域30A内の各論理セル12へのクロック信
号の供給と、領域30B内の各論理セル12へのクロッ
ク信号の供給とを、独立して制御することが可能となっ
ている。
That is, the programmable logic circuit device 1
At 0, the supply of the clock signal to each logic cell 12 in the area 30A and the supply of the clock signal to each logic cell 12 in the area 30B can be controlled independently.

【0037】このように、本実施の形態では、クロック
パッド20、PLL回路22、クロック制御回路24
A、24B、クロックバッファ26A、26B、イネー
ブル信号入力端子28A、28Bによって、本発明のク
ロック信号供給停止手段が構成されている(請求項2参
照)。
As described above, in the present embodiment, the clock pad 20, the PLL circuit 22, the clock control circuit 24
A, 24B, clock buffers 26A, 26B, and enable signal input terminals 28A, 28B constitute a clock signal supply stopping means of the present invention (see claim 2).

【0038】(システム構成例)上記構成のプログラマ
ブル論理回路装置10は、例えば、図3に示すような情
報処理システムに組み込まれて使用される。図3に示す
情報処理システム50では、CPU52のホストバス5
4に、チップセット56に含まれるメインコントローラ
(図示省略)を介して、例えばDRAMで構成される主
記憶メモリ58が接続されている。
(Example of System Configuration) The programmable logic circuit device 10 having the above configuration is used, for example, incorporated in an information processing system as shown in FIG. In the information processing system 50 shown in FIG.
4 is connected to a main memory 58 composed of, for example, a DRAM via a main controller (not shown) included in the chipset 56.

【0039】また、ホストバス54は、チップセット5
6に含まれるホスト−PCIブリッジ(図示省略)を介
して、PCIバス60にも接続されている。このPCI
バス60には、インタフェース62を介して、プログラ
マブル論理回路装置10が接続されている。また、PC
Iバス60には、インタフェース64を介して、ハード
ディスクドライブ66が接続されており、このハードデ
ィスクドライブ66には、アプリケーションプログラム
や回路情報が記憶されている。
The host bus 54 is connected to the chip set 5
6 is also connected to a PCI bus 60 via a host-PCI bridge (not shown) included in 6. This PCI
The programmable logic circuit device 10 is connected to the bus 60 via an interface 62. Also, PC
A hard disk drive 66 is connected to the I bus 60 via an interface 64. The hard disk drive 66 stores application programs and circuit information.

【0040】CPU52は、ハードディスクドライブ6
6から主記憶メモリ58にアプリケーションプログラム
をロードして実行する。また、アプリケーションプログ
ラム実行中に、必要に応じて、ハードディスクドライブ
66から回路情報を読み出して、プログラマブル論理回
路装置10のコンフィギュレーションメモリ(図示省
略)にロードし、プログラマブル論理回路装置10上に
所望の回路を構成し、当該回路においてデータ処理を行
うようになっている(以下、プログラマブル論理回路装
置10におけるデータ処理のことを「ハードウェア処
理」という)。
The CPU 52 includes a hard disk drive 6
6 to load the application program into the main storage memory 58 and execute it. During execution of the application program, circuit information is read out from the hard disk drive 66 as necessary, and is loaded into a configuration memory (not shown) of the programmable logic circuit device 10. And data processing is performed in the circuit (hereinafter, data processing in the programmable logic circuit device 10 is referred to as “hardware processing”).

【0041】すなわち、CPU52によって、プログラ
マブル論理回路装置10におけるコンフィギュレーショ
ンや、当該プログラマブル論理回路装置10上に構成さ
れた回路への入力データや出力データの入出力を制御す
るようになっている。
That is, the CPU 52 controls the configuration of the programmable logic circuit device 10 and the input and output of input data and output data to and from the circuits configured on the programmable logic circuit device 10.

【0042】(作用)次に、第1の実施の形態の作用に
ついて説明する。図4には、プログラマブル論理回路装
置10を動作させてハードウェア処理を行う場合の制御
ルーチンが示されている。この制御ルーチンは、例えば
CPU52により実行される。
(Operation) Next, the operation of the first embodiment will be described. FIG. 4 shows a control routine when the programmable logic circuit device 10 is operated to perform hardware processing. This control routine is executed by the CPU 52, for example.

【0043】なお、以下では、図5に示すように、プロ
グラマブル論理回路装置10上に構成する回路を「回路
aプラス回路b」の回路70と「回路aプラス回路c」
の回路72とで切替えて使用する場合で、且つ図6に示
すように、領域30A内の領域74に回路a、領域30
B内の領域76に回路b又は回路cが配置されるように
設計されている場合を例に説明する。
In the following, as shown in FIG. 5, the circuits constituting the programmable logic circuit device 10 are referred to as a "circuit a plus circuit b" circuit 70 and a "circuit a plus circuit c".
In the case where the circuit a and the area 30 are used by switching between the circuit 72 and the area 72 as shown in FIG.
The case where the circuit b or the circuit c is designed to be arranged in the region 76 in B will be described as an example.

【0044】このときのデータ処理の流れは、プログラ
マブル論理回路装置10上に回路70を構成していると
きは、入力データを回路aに入力し、回路a→回路b→
回路aの順で処理して回路aから出力データを得るよう
になっており、回路72を構成しているときは、入力デ
ータを回路aに入力し、回路a→回路c→回路aの順で
処理して回路aから出力データを得るようになってい
る。
The flow of data processing at this time is as follows. When the circuit 70 is formed on the programmable logic circuit device 10, input data is input to the circuit a, and the circuit a → the circuit b →
Processing is performed in the order of the circuit a to obtain output data from the circuit a. When the circuit 72 is configured, input data is input to the circuit a, and the circuit a → the circuit c → the circuit a To obtain output data from the circuit a.

【0045】図4に示すように、プログラマブル論理回
路装置10を動作させる際には、まず、ステップ100
において、初期回路の情報をコンフィギュレーションメ
モリ(図示省略)にロードし、初期回路のコンフィグレ
ーションを行って、プログラマブル論理回路装置10上
に初期回路を構成する。
As shown in FIG. 4, when operating the programmable logic circuit device 10, first, in step 100,
In, the information of the initial circuit is loaded into a configuration memory (not shown), the initial circuit is configured, and the initial circuit is configured on the programmable logic circuit device.

【0046】具体的には、コンフィギュレーションイネ
ーブル信号(Config_enable)をイネーブル状態、クロ
ック制御回路24A、24Bに入力するクロック信号制
御信号(Clk_Ctrl_A 、Clk_Ctrl_B)を停止状態とし
て、「回路aプラス回路b」の回路情報をコンフィギュ
レーションメモリ(図示省略)にロードする。これによ
り、プログラマブル論理回路装置10では、「回路aプ
ラス回路b」の回路70の機能を実行できるようにな
る。
Specifically, the configuration enable signal (Config_enable) is enabled, the clock signal control signals (Clk_Ctrl_A, Clk_Ctrl_B) input to the clock control circuits 24A and 24B are stopped, and the “circuit a plus circuit b” is turned off. The circuit information is loaded into a configuration memory (not shown). This allows the programmable logic circuit device 10 to execute the function of the circuit 70 of “circuit a plus circuit b”.

【0047】次いで、ステップ102において、ハード
ウェア処理の途中で、プログラマブル論理回路装置10
上の回路を、再構成する必要があるか否かを判断する。
Next, at step 102, the programmable logic circuit device 10
Determine if the above circuit needs to be reconfigured.

【0048】途中で再構成する必要が有る場合は、ステ
ップ104に進む。本例も、回路70から回路72に切
替えるときに、再構成する必要があるので、ステップ1
04に進む。
If it is necessary to reconstruct the data on the way, the process proceeds to step 104. Also in this example, when switching from the circuit 70 to the circuit 72, it is necessary to reconfigure.
Go to 04.

【0049】ステップ104では、プログラマブル論理
回路装置10への入力データの入力を開始する(ハード
ウェア処理開始)。詳しくは、コンフィギュレーション
イネーブル信号(Config_enable)をディセーブル状
態、クロック制御回路24A、24Bへのクロック信号
制御信号(Clk_Ctrl_A 、Clk_Ctrl_B)をイネーブル状
態とし、プログラマブル論理回路装置10に入力データ
を入力する。
In step 104, input of input data to the programmable logic circuit device 10 is started (hardware processing starts). Specifically, the configuration enable signal (Config_enable) is disabled, the clock signal control signals (Clk_Ctrl_A, Clk_Ctrl_B) to the clock control circuits 24A and 24B are enabled, and input data is input to the programmable logic circuit device 10.

【0050】その後、プログラマブル論理回路装置10
上に構成されている回路のうち、再構成する回路での処
理が完了したら(ステップ106で肯定判定)、ステッ
プ108に移行する。ステップ108では、当該再構成
する領域(部分回路)のみ、回路情報をロードし直すこ
とによって、部分的にコンフィギュレーションを行っ
て、プログラマブル論理回路装置10上の回路構成を部
分的に再構成する。
Thereafter, the programmable logic circuit device 10
When the processing in the circuit to be reconfigured among the circuits configured above is completed (Yes in step 106), the process proceeds to step 108. In step 108, the circuit information is reloaded only in the region (partial circuit) to be reconfigured, thereby performing a partial configuration to partially reconfigure the circuit configuration on the programmable logic circuit device 10.

【0051】具体的には、「回路aプラス回路b」の回
路70において処理される最後のデータに対する回路b
での処理が終了したら、ステップ108に移行し、コン
フィギュレーションイネーブル信号(Config_enable)
をイネーブル状態とし、クロック制御回路24Bへのク
ロック信号制御信号(Clk_Ctrl_B)を停止状態とする。
これにより、クロックライン18Bによる論理セル12
へのクロック信号(Clk_B)の供給が停止される。
Specifically, the circuit b for the last data processed in the circuit 70 of “circuit a plus circuit b”
Is completed, the process proceeds to step 108, where the configuration enable signal (Config_enable)
Is enabled, and the clock signal control signal (Clk_Ctrl_B) to the clock control circuit 24B is stopped.
Thereby, the logic cell 12 by the clock line 18B is
The supply of the clock signal (Clk_B) to is stopped.

【0052】コンフィギュレーションイネーブル信号が
イネーブル状態になると、外部からの再構成用の回路情
報の送信が可能となり、領域30Bに対応するコンフィ
ギュレーションメモリ(図示省略)のアドレスに、回路
cの回路情報がロードされる。これにより、領域30B
内に回路cが構成され、プログラマブル論理回路装置1
0では「回路aプラス回路c」、すなわち回路72の機
能を実行できるようになる。
When the configuration enable signal is enabled, the circuit information for reconfiguration can be transmitted from the outside, and the circuit information of the circuit c is stored in the address of the configuration memory (not shown) corresponding to the area 30B. Loaded. Thereby, the area 30B
The circuit c is configured in the programmable logic circuit device 1
At 0, the function of “circuit a plus circuit c”, that is, the function of the circuit 72 can be executed.

【0053】この再構成の処理の間、クロック制御回路
24Aへのクロック信号制御信号(Clk_Ctrl_A)は、イ
ネーブル状態のままである。したがって、クロックライ
ン18Aによる領域30A内の各論理セル12へのクロ
ック信号(Clk_A)の供給は継続されており、回路の再
構成中も回路aは動作可能となっている。
During this reconfiguration process, the clock signal control signal (Clk_Ctrl_A) to the clock control circuit 24A remains enabled. Therefore, the supply of the clock signal (Clk_A) to each logic cell 12 in the area 30A by the clock line 18A is continued, and the circuit a is operable even during the reconfiguration of the circuit.

【0054】回路の再構成が完了するとコンフィギュレ
ーションイネーブル信号(Config_enable)をディセー
ブル状態とし、クロック制御回路24Bへのクロック制
御用信号(Clk_Ctrl_B)をイネーブル状態に戻す。
When the reconfiguration of the circuit is completed, the configuration enable signal (Config_enable) is disabled, and the clock control signal (Clk_Ctrl_B) to the clock control circuit 24B is returned to the enabled state.

【0055】次いで、ステップ110では、再構成する
回路が残っているか否かを判断し、再構成する回路が残
っている場合は、次の再構成のためにステップ106に
戻る。なお、本例では、再構成は1回のみなので、必要
な再構成が全て終了したと判断される(ステップ110
で否定判定)。
Next, at step 110, it is determined whether or not a circuit to be reconfigured remains. If there is a circuit to be reconfigured, the process returns to step 106 for the next reconfiguration. In this example, since the reconstruction is performed only once, it is determined that all necessary reconstructions have been completed (step 110).
Negative determination).

【0056】必要な再構成が全て終了した(ステップ1
10で否定判定)後、プログラマブル論理回路装置10
への入力データの入力が全て終了し(ステップ11
2)、その結果(出力データ)の出力が終了したら(ス
テップ114)、処理が終了される。
All necessary reconfigurations have been completed (step 1
10), the programmable logic circuit device 10
All the input data to the input is completed (step 11).
2) When the output of the result (output data) ends (step 114), the process ends.

【0057】一方、途中で再構成する必要がない場合
は、ステップ116に進み、プログラマブル論理回路装
置への入力データの入力を開始する(ハードウェア処理
開始)。その後、入力データの入力が全て終了し(ステ
ップ112)、その結果(出力データ)の出力が終了し
たら(ステップ114)、処理が終了される。
On the other hand, if it is not necessary to perform the reconfiguration on the way, the flow advances to step 116 to start inputting input data to the programmable logic circuit device (start of hardware processing). Thereafter, the input of all the input data is completed (step 112), and when the output of the result (output data) is completed (step 114), the processing is terminated.

【0058】次に、図7のタイミングチャートを用いて
上記の動作の一例を具体的に説明する。
Next, an example of the above operation will be specifically described with reference to the timing chart of FIG.

【0059】プログラマブル論理回路装置10が「回路
aプラス回路b」の回路が構成されると、まず、回路aに
入力データD10が入力され(t1)、4サイクル後に(t5)、
回路bの入力レジスタに処理結果D11が現れる。これを
受けて、次の回路bにおいてD11の処理が行われる。
The programmable logic circuit device 10 has a “circuit
When the “a plus circuit b” circuit is configured, first, the input data D10 is input to the circuit a (t1), and after four cycles (t5),
The processing result D11 appears in the input register of the circuit b. In response, the processing of D11 is performed in the next circuit b.

【0060】回路bがこのD11の処理をしている間に、
回路aには、次の入力データD20が入力される(t6)。回
路bでの処理は、2サイクルで終わり、回路bの出力レ
ジスタにD12が現れる(t7)。
While the circuit b is performing the processing of D11,
The next input data D20 is input to the circuit a (t6). The processing in the circuit b ends in two cycles, and D12 appears in the output register of the circuit b (t7).

【0061】これと同時に(t7)、コンフィギュレーショ
ンイネーブル信号(Config_enable)がイネーブル状態
に変化し、クロック制御回路24Bへのクロック制御用
信号(Clk_Ctrl_B)が停止状態に変化する。
At the same time (t7), the configuration enable signal (Config_enable) changes to the enable state, and the clock control signal (Clk_Ctrl_B) to the clock control circuit 24B changes to the stop state.

【0062】回路cのコンフィギュレーションは2サイ
クルで終了し、コンフィギュレーションイネーブル信号
(Config_enable)と、クロック制御回路24Bへのク
ロック制御用信号(Clk_Ctrl_B)はもとに戻る(t9)。
The configuration of the circuit c is completed in two cycles, and the configuration enable signal (Config_enable) and the clock control signal (Clk_Ctrl_B) to the clock control circuit 24B return to the original state (t9).

【0063】この間(t7〜t9)、領域30B内の各論理
セル12へのクロック信号(Clk_B)は停止している
が、領域30A内の各論理セル12へのクロック信号
(Clk_A)は動作している。
During this period (t7 to t9), the clock signal (Clk_B) to each logic cell 12 in the area 30B is stopped, but the clock signal (Clk_A) to each logic cell 12 in the area 30A operates. ing.

【0064】これにより、回路aでは、入力されていた
D20の処理を継続して行うことができ、回路cの入力レ
ジスタにその出力結果のD21が現れる(t10)。また、回
路bの出力レジスタの値D12の処理も行って、4サイク
ル後に回路aの出力レジスタにD13が出力される(t1
1)。
As a result, in the circuit a, the processing of the input D20 can be continuously performed, and the output result D21 appears in the input register of the circuit c (t10). Further, the processing of the value D12 of the output register of the circuit b is also performed, and D13 is output to the output register of the circuit a after four cycles (t1).
1).

【0065】また、新たにプログラマブル論理回路装置
10上に構成された回路cでは、回路cの入力レジスタ
の値D21に対して処理を施し(t10)、2サイクル後に、
回路cの出力レジスタに結果D22が出力される(t12)。
なお、D22が出力されるまでの期間(t10〜t12)は、回
路cの出力レジスタは不定状態になっている。
In the circuit c newly formed on the programmable logic circuit device 10, the process is performed on the value D21 of the input register of the circuit c (t10), and after two cycles,
The result D22 is output to the output register of the circuit c (t12).
During the period (t10 to t12) until D22 is output, the output register of the circuit c is in an undefined state.

【0066】回路cの出力レジスタにD22が出力される
と、前述のD12と同様に、回路aでこのD22に対する処
理が開始され、4サイクル後に、回路aの出力レジスタ
にD23が出力される(t16)。
When D22 is output to the output register of the circuit c, the processing for this D22 is started in the circuit a in the same manner as in the case of D12, and D23 is output to the output register of the circuit a after four cycles ( t16).

【0067】このように、第1の実施の形態では、プロ
グラマブル論理回路装置10上に巡らされたツリー状の
クロックライン18が、領域30Aの各論理セル12に
クロック信号を供給するクロックライン18Aと、領域
30Bの各論理セル12にクロック信号を供給するクロ
ックライン18Bとの2系統に分割されており、クロッ
ク信号の供給を領域30Aと領域30Bとで独立して制
御することができるようになっている。
As described above, in the first embodiment, the tree-shaped clock line 18 circulated on the programmable logic circuit device 10 is connected to the clock line 18A that supplies a clock signal to each logic cell 12 in the area 30A. , And a clock line 18B for supplying a clock signal to each logic cell 12 in the region 30B, so that the supply of the clock signal can be controlled independently in the region 30A and the region 30B. ing.

【0068】これにより、領域30A又は領域30Bの
何れか一方の領域に構成されている回路を再構成すると
きに、当該再構成領域に対してのみクロック信号の供給
を停止することができ、他方の領域へのクロック信号の
供給を継続して、当該他方の領域に構成されている回路
での処理を継続させることができる。
Thus, when reconfiguring a circuit configured in one of the areas 30A and 30B, the supply of the clock signal can be stopped only to the reconfigured area. The supply of the clock signal to the other area can be continued, and the processing in the circuit configured in the other area can be continued.

【0069】なお、上記では、クロックライン18を2
系統に分割した場合について説明したが、3系統以上の
場合についても、同様に本発明を適用することができ
る。
In the above description, the clock line 18 is connected to 2
Although the case of dividing into systems has been described, the present invention can be similarly applied to a case of three or more systems.

【0070】(第2の実施の形態)次に、本発明の第2の
実施の形態について説明する。なお、第2の実施の形態
に係わるプログラマブル論理回路装置の概略構成は、第
1の実施の形態と同一であり(図1参照)、ここでは概
略構成の説明を省略し、クロック信号供給機構について
のみ説明する。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described. Note that the schematic configuration of the programmable logic circuit device according to the second embodiment is the same as that of the first embodiment (see FIG. 1), and the description of the schematic configuration is omitted here, and the clock signal supply mechanism is omitted. I will explain only.

【0071】図8には、第2の実施の形態に係わるプロ
グラマブル論理回路装置80内のクロック信号供給機構
の詳細構成が示されている。なお、図8では、第1の実
施の形態で説明したプログラマブル論理回路装置10
(図2参照)と同一の部材については、同一の符号を付
与しており、ここでは詳細な説明を省略する。
FIG. 8 shows a detailed configuration of the clock signal supply mechanism in the programmable logic circuit device 80 according to the second embodiment. FIG. 8 shows the programmable logic circuit device 10 described in the first embodiment.
The same members as those shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and a detailed description thereof will be omitted.

【0072】図8に示すプログラマブル論理回路装置8
0では、外部から当該プログラマブル論理回路装置80
に対するクロック信号の供給は1系統となっており(複
数系統にしても可)、クロックパッド20に外部からの
クロック信号が入力される。このクロックパッド20の
出力はPLL回路22に接続され、PLL回路22の出
力は3つに分岐されて、それぞれクロック制御回路24
A、24B、24Cを介して、クロックバッファ26
A、26B、26Cに接続されている。
The programmable logic circuit device 8 shown in FIG.
0, the programmable logic circuit device 80
A single clock signal is supplied to the clock pad 20 (a plurality of clock signals may be supplied), and an external clock signal is input to the clock pad 20. The output of the clock pad 20 is connected to a PLL circuit 22, and the output of the PLL circuit 22 is branched into three,
A, 24B and 24C, the clock buffer 26
A, 26B, 26C.

【0073】このクロックバッファ26A、26B、2
6Cには、プログラマブル論理回路装置80上の全ての
論理セル12と接続し、各論理セル12にクロック信号
を供給するためのツリー状のクロックライン18が接続
されている。
The clock buffers 26A, 26B, 2
6C, a tree-like clock line 18 for connecting to all the logic cells 12 on the programmable logic circuit device 80 and supplying a clock signal to each logic cell 12 is connected.

【0074】このクロックライン18上には、複数の切
断可能ポイント82が設けられており、任意の個所でク
ロックライン18を切断可能となっている。この切断可
能ポイント82が、本発明の切替手段に対応する(請求
項3参照)。
A plurality of severable points 82 are provided on the clock line 18 so that the clock line 18 can be severed at any point. This disconnectable point 82 corresponds to the switching means of the present invention (see claim 3).

【0075】各切断可能ポイント82での切断の可否に
よって、各クロックバッファ26A、26B、26Cが
クロック信号を供給する論理セル12が決まる。クロッ
クバッファ26A、26B、26Cは、各々が駆動する
クロックライン18の規模(クロック信号を供給する論
理セル12の個数)に基づいて、その駆動能力がプログ
ラム可能(可変)となっている。すなわち、各クロック
バッファ26A、26B、26Cが、本発明の設定手段
に対応する(請求項4参照)。
The logic cells 12 to which each of the clock buffers 26A, 26B, 26C supplies a clock signal are determined by whether or not the disconnection is possible at each of the disconnectable points 82. Each of the clock buffers 26A, 26B, and 26C has a programmable (variable) drive capability based on the scale of the clock line 18 (the number of logic cells 12 that supplies a clock signal). That is, each of the clock buffers 26A, 26B, 26C corresponds to the setting means of the present invention (see claim 4).

【0076】また、PLL回路22の出力をクロックバ
ッファ26A、26B、26Cに中継するクロック制御
回路24A、24B、24Cは、それぞれイネーブル信
号入力端子28A、28B、28Cと接続されている。
クロック制御回路24A、24B、24Cは、イネーブ
ル信号入力端子28A、28B、28Cを介して外部か
ら各々に入力されたクロック制御信号に基づいて、クロ
ック信号の供給をイネーブル状態/停止状態に切替える
ようになっている。
The clock control circuits 24A, 24B, 24C for relaying the output of the PLL circuit 22 to the clock buffers 26A, 26B, 26C are connected to enable signal input terminals 28A, 28B, 28C, respectively.
The clock control circuits 24A, 24B, and 24C switch the supply of the clock signal between the enable state and the stop state based on the clock control signals input from the outside via the enable signal input terminals 28A, 28B, and 28C. Has become.

【0077】このように、本実施の形態では、クロック
パッド20、PLL回路22、クロック制御回路24
A、24B、24C、クロックバッファ26A、26
B、26C、イネーブル信号入力端子28A、28B、
28Cによって、本発明のクロック信号供給停止手段が
構成されている(請求項3参照)。
As described above, in the present embodiment, the clock pad 20, the PLL circuit 22, the clock control circuit 24
A, 24B, 24C, clock buffers 26A, 26
B, 26C, enable signal input terminals 28A, 28B,
The clock signal supply stopping means of the present invention is constituted by 28C (see claim 3).

【0078】なお、クロックバッファとクロック制御回
路を3つずつにしたのは、ライン状のクロックライン1
8を3つまで分割可能な例を示すためである。クロック
バッファとクロック制御回路の個数は、複数個であれば
いくつでも構わない。
The reason why the number of the clock buffers and the number of the clock control circuits are three each is that the linear clock line 1 is used.
This is to show an example in which 8 can be divided into three. Any number of clock buffers and clock control circuits may be used as long as they are plural.

【0079】次に、第2の実施の形態の作用を説明す
る。なお、以下では、第1の実施の形態と同じ例(図
5、図6参照)を用いて、プログラマブル論理回路装置
80を動作させる場合について説明する。
Next, the operation of the second embodiment will be described. Hereinafter, a case will be described in which the programmable logic circuit device 80 is operated using the same example as in the first embodiment (see FIGS. 5 and 6).

【0080】設計者は、レイアウト設計時に、部分的な
再構成によって、回路bと回路cの機能を入れ替えるこ
とができるように、プログラマブル論理回路装置80上
の回路a、回路b、回路cのレイアウトを決定する。例
えば、領域90に回路a、領域92に回路bと回路cが
入れ替えるように、レイアウトを決定する(図9参
照)。
At the time of layout design, the designer can change the layout of the circuits a, b, and c on the programmable logic circuit device 80 so that the functions of the circuit b and the circuit c can be switched by partial reconfiguration. To determine. For example, the layout is determined so that the circuit 90 is replaced in the area 90 and the circuit b and the circuit c are replaced in the area 92 (see FIG. 9).

【0081】このレイアウト結果により、構成用回路デ
ータ、ツリー状のクロックライン18を分割する領域、
各領域のクロックライン18を駆動するクロックバッフ
ァ26とその駆動能力が決まる。
According to the layout result, the circuit data for configuration, the area for dividing the clock line 18 in a tree shape,
A clock buffer 26 for driving the clock line 18 in each area and its driving capability are determined.

【0082】プログラマブル論理回路装置80を使う前
に、クロックライン18の分割データに基づいて、切断
可能ポイント82を切断する。この切断方法はPROMの書
き込みやアンチフューズタイプのプログラマブル論理回
路装置(FPGA)の回路構成時などに用いられる公知の手
法と同一であり、場所を示すアドレスと、切断/接続を
示すビットデータに応じて、ポリシリコンなどで作られ
た配線を溶断するものである。
Before using the programmable logic circuit device 80, the cuttable point 82 is cut based on the divided data of the clock line 18. This disconnection method is the same as a well-known method used when writing a PROM or configuring a circuit of an antifuse type programmable logic circuit device (FPGA), according to an address indicating a location and bit data indicating disconnection / connection. To melt the wiring made of polysilicon or the like.

【0083】図9には、切断可能ポイント82の切断結
果が示されている。なお、図9では、切断可能ポイント
82を示す黒点にXを付加して、切断した切断可能ポイ
ント82を示している。
FIG. 9 shows the result of cutting the cuttable point 82. In FIG. 9, X is added to a black point indicating the severable point 82 to indicate the severable point 82 that has been cut.

【0084】図9に示されているように、クロックバッ
ファ26Cと論理セル12とをつなぐクロックライン1
8が切断可能ポイント82で切断され、PLL回路22
とクロック制御回路24Cとの間も切断される。また、
クロックバッファ26Bと領域90の論理セル12とを
つなぐクロックライン18も、切断可能ポイント82で
切断される。
As shown in FIG. 9, the clock line 1 connecting the clock buffer 26C and the logic cell 12
8 is disconnected at the disconnectable point 82 and the PLL circuit 22 is disconnected.
And the clock control circuit 24C is also disconnected. Also,
The clock line 18 connecting the clock buffer 26B and the logic cell 12 in the area 90 is also disconnected at the disconnectable point 82.

【0085】これにより、クロックライン18が2系統
に分割され、領域90内の論理セル12にはクロックバ
ッファ26Aからのクロック信号、領域92内の論理セ
ル12にはクロックバッファ26Bからのクロック信号
が供給される。
As a result, the clock line 18 is divided into two systems, and the logic cell 12 in the area 90 receives the clock signal from the clock buffer 26A, and the logic cell 12 in the area 92 receives the clock signal from the clock buffer 26B. Supplied.

【0086】また、各領域90、92内においても、使
用する論理セル12にだけクロック信号が供給されるよ
うに、クロックライン18が切断され、クロックバッフ
ァ26Aでは8つの論理セル12、クロックバッファ2
6Bでは6つの論理セル12にクロック信号を供給する
ようになる。この供給先の論理セル12の個数に応じ
て、各クロックバッファの駆動能力がプログラムされ
る。
In each of the regions 90 and 92, the clock line 18 is disconnected so that the clock signal is supplied only to the logic cell 12 to be used. In the clock buffer 26A, the eight logic cells 12 and the clock buffer 2 are provided.
In 6B, a clock signal is supplied to six logic cells 12. The drive capacity of each clock buffer is programmed according to the number of the logic cells 12 to which the clock signal is supplied.

【0087】これにより、領域90と領域92とでクロ
ックライン18を分割することができ、その後は、第1
の実施の形態と同様に、プログラマブル論理回路装置8
0の動作させれば、プログラマブル論理回路装置80を
「回路a+回路b」の回路70と、「回路a+回路c」
の回路72とで切替えて機能させることができる。
As a result, the clock line 18 can be divided into the region 90 and the region 92.
As in the embodiment, the programmable logic circuit device 8
0, the programmable logic circuit device 80 is connected to the “circuit a + circuit b” circuit 70 and the “circuit a + circuit c”
The function can be switched by using the circuit 72.

【0088】このように、第2の実施の形態では、クロ
ックライン18が最初は1つであり、回路設計時に再構
成する回路の領域に応じて、クロックライン18を分割
することができる。すなわち、再構成する領域(領域9
2)と再構成が不要な領域(領域90)とで、クロック
ライン18の系統を分けることができる。これにより、
再構成時に当該再構成領域のクロック信号のみを停止さ
せることができ、第1の実施の形態と同様の効果を得る
とともに、プログラマブル論理回路装置80上の任意の
領域を再構成領域とすることもできる(自由度が高
い)。
As described above, in the second embodiment, the number of clock lines 18 is one at first, and the clock lines 18 can be divided according to the area of the circuit to be reconfigured at the time of circuit design. That is, the region to be reconstructed (region 9
The system of the clock line 18 can be divided into 2) and a region where the reconfiguration is unnecessary (region 90). This allows
At the time of reconfiguration, only the clock signal in the reconfiguration area can be stopped, and the same effect as in the first embodiment can be obtained. In addition, an arbitrary area on the programmable logic circuit device 80 can be set as the reconfiguration area. Yes (high degree of freedom)

【0089】なお、この場合、設計者により設計された
回路によって、各クロックバッファ26A、26B、2
6Cが駆動するクロックライン18の規模(クロック信
号を供給する論理セル12の数)が変わるので、各々が
駆動するクロックライン18の規模に応じて、その駆動
能力を設定することが好ましい。
In this case, the clock buffers 26A, 26B, 2
Since the scale of the clock line 18 driven by the 6C (the number of the logic cells 12 that supplies the clock signal) changes, it is preferable to set the driving capability according to the scale of the clock line 18 driven by each.

【0090】なお、ツリー状のクロックライン18を予
めダイオードなどで断片化しておき、このダイオードを
クロックライン18の分割データに基づいて、短絡させ
ることによっても、第2の実施の形態と同様の効果を得
ることができる。
The same effect as in the second embodiment can also be obtained by preliminarily fragmenting the tree-shaped clock line 18 with a diode or the like and short-circuiting this diode based on the divided data of the clock line 18. Can be obtained.

【0091】[0091]

【発明の効果】上記に示したように、本発明は、動作中
に回路を部分的に再構成する際に、再構成領域以外では
処理を継続することができるという優れた効果を有す
る。
As described above, the present invention has an excellent effect that, when a circuit is partially reconfigured during operation, processing can be continued in areas other than the reconfiguration area.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 第1の実施の形態に係わるプログラマブル論
理回路装置の概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a programmable logic circuit device according to a first embodiment.

【図2】 第1の実施の形態に係わるプログラマブル論
理回路装置のクロック信号の供給機構の詳細構成図であ
る。
FIG. 2 is a detailed configuration diagram of a clock signal supply mechanism of the programmable logic circuit device according to the first embodiment.

【図3】 プログラマブル論理回路装置が組み込まれる
情報処理システムの一例を示す図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an information processing system into which a programmable logic circuit device is incorporated.

【図4】 プログラマブル論理回路装置を動作させる際
の制御ルーチンを示すフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart illustrating a control routine for operating the programmable logic circuit device.

【図5】 プログラマブル論理回路装置に機能させる回
路構成の一例を示す図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a circuit configuration that causes a programmable logic circuit device to function.

【図6】 第1の実施の形態に係わるプログラマブル論
理回路装置に図5で示した回路構成を適用した例であ
る。
FIG. 6 is an example in which the circuit configuration shown in FIG. 5 is applied to the programmable logic circuit device according to the first embodiment.

【図7】 プログラマブル論理回路装置の動作の一例を
示すタイミングチャートである。
FIG. 7 is a timing chart showing an example of the operation of the programmable logic circuit device.

【図8】 第2の実施の形態に係わるプログラマブル論
理回路装置のクロック信号の供給機構の詳細構成図であ
る。
FIG. 8 is a detailed configuration diagram of a clock signal supply mechanism of the programmable logic circuit device according to the second embodiment.

【図9】 第2の実施の形態に係わるプログラマブル論
理回路装置に図5で示した回路構成を適用した例であ
る。
FIG. 9 is an example in which the circuit configuration shown in FIG. 5 is applied to the programmable logic circuit device according to the second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10、80 プログラマブル論理回路装置 12 論理セル 18、18A、18B クロックライン 24A、24B、24C クロック制御回路 26A、26B、26C クロックバッファ 28A、28B、28C イネーブル信号入力端子 30A、30B 領域 70、72 回路 74、76 領域 82 切断可能ポイント 90、92 領域 10, 80 Programmable logic circuit device 12 Logic cell 18, 18A, 18B Clock line 24A, 24B, 24C Clock control circuit 26A, 26B, 26C Clock buffer 28A, 28B, 28C Enable signal input terminal 30A, 30B Area 70, 72 Circuit 74 , 76 area 82 Severable point 90, 92 area

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 部分的に回路機能を再構成可能なプログ
ラマブル論理回路装置における回路機能の再構成方法で
あって、 再構成される回路機能が配置された領域のクロックライ
ンを、他の領域のクロックラインと分離し、 再構成時に、当該再構成される回路機能が配置された領
域のクロックラインのみ、クロック信号の供給を停止し
て、回路機能を再構成する、 ことを特徴とする回路機能の再構成方法。
1. A method of reconfiguring a circuit function in a programmable logic circuit device capable of partially reconfiguring a circuit function, comprising: changing a clock line in a region where the reconfigured circuit function is arranged to a clock line in another region. A circuit function which is separated from a clock line, and at the time of reconfiguration, the supply of a clock signal is stopped only to a clock line in an area where the reconfigured circuit function is arranged, and the circuit function is reconfigured. Reconstruction method.
【請求項2】 多数の論理セルを備え、回路機能を再構
成可能な複数の領域に分割されたプログラマブル論理回
路と、 前記複数の領域の各々に独立してクロック信号を供給可
能に接続されたクロックラインと、 前記クロックライン毎にクロック信号の供給及び停止を
行うクロック信号供給停止手段と、 を有するプログラマブル論理回路装置。
2. A programmable logic circuit comprising a large number of logic cells and divided into a plurality of regions capable of reconfiguring circuit functions, and connected to each of the plurality of regions so as to be capable of independently supplying a clock signal. A programmable logic circuit device comprising: a clock line; and clock signal supply stopping means for supplying and stopping a clock signal for each clock line.
【請求項3】 多数の論理セルを備えたプログラマブル
論理回路と、 前記論理セルの各々に対してクロック信号を供給可能に
設けられたクロックラインと、 前記クロックラインに設けられ、前記論理セルの各々に
対して、クロック信号の供給及び停止の何れか一方の状
態に切替えて、クロックラインを複数に分割可能にする
切替手段と、 前記切替手段によって分割されたクロックライン毎にク
ロック信号の供給及び停止を行うクロック信号供給停止
手段と、 を有するプログラマブル論理回路装置。
3. A programmable logic circuit having a large number of logic cells, a clock line provided to supply a clock signal to each of the logic cells, and each of the logic cells being provided on the clock line. Switching means for switching the clock signal to one of a supply state and a stop state to divide the clock line into a plurality of clock lines; and supplying and stopping the clock signal for each clock line divided by the switching means. And a clock signal supply stopping means for performing the following.
【請求項4】 前記クロック信号供給停止手段によるク
ロック信号供給時の駆動能力を、前記切替手段によって
分割されたクロックライン毎に、当該クロックラインに
より前記クロック信号を供給する論理セルの数に応じて
設定する設定手段を更に有する、 ことを特徴とする請求項3に記載のプログラマブル論理
回路。
4. The driving capability at the time of supplying a clock signal by said clock signal supply stopping means is determined according to the number of logic cells supplying said clock signal by said clock line for each clock line divided by said switching means. The programmable logic circuit according to claim 3, further comprising setting means for setting.
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