FPGA模块的可用仲裁选项如下：

  • 始终仲裁
  • 仅在多个请求时仲裁
  • 从不仲裁

判定器在仲裁过程中执行下列通用步骤：

  1. 等待一个或多个请求方。多个请求方请求访问时，通过判定器确定执行的请求方。
    注： 判定器最终确定的多个请求方的执行顺序为非确定性的。
  2. 从访问方传递数据至资源接口。
  3. 开始资源执行。
  4. 等待资源完成执行。
  5. 将数据传递回访问方。
  6. 准备下一次执行的资源。
  7. 等待下一个请求方。

仲裁需要使用大量的FPGA资源。如将资源接口的请求方数量在整个FPGA VI层次结构中减少为一个，可使用仅在有多个请求方时仲裁或从不仲裁仲裁选项。单个请求方不需要使用仲裁。

始终仲裁

即使仅有一个请求方请求访问，带有始终仲裁选项的资源接口也会一直使用仲裁器。始终仲裁仲裁器采用公正的轮询机制，能够确保按顺序访问共享资源。在下一个等待的请求方成为访问方之前，判定器不允许当前请求方再次成为访问方。因此，同步请求方超出一个时将产生抖动。

需要单个请求方通道与多个请求方通道同步时，选择始终仲裁选项。关于同步通道的信息，见启用仲裁的定时FPGA VI。

仅在多个请求时仲裁

带有仅在有多个请求方时仲裁选项的资源接口仅在FPGA VI包含不止一个请求方时使用仲裁器。如果资源接口具有多个请求方，即使请求方未同步，LabVIEW也会生成仲裁电路。如果共享资源在整个FPGA VI层次结构中仅包含一个请求方，使用仅在有多个请求方时仲裁仲裁选项可节省FPGA VI的时间和空间。

在下列情况下使用仅在有多个请求方时仲裁：

  • FPGA VI较大且需要节省空间。
  • 在整个FPGA VI层次结构中资源接口仅有一个访问方。
  • 单个请求方通道不需要与多个请求方通道同步。关于同步通道的信息，见启用仲裁的定时FPGA VI。
  • 在单周期定时循环内使用配置为读取或写入方法的FIFO方法节点。
  • 在单周期定时循环内使用配置为读取或写入方法的存储器方法节点。
  • 在单周期定时循环内使用数字输出。

从不仲裁

如果您为资源接口选择从不仲裁选项，则LabVIEW不会添加仲裁组件，显著节约了FPGA资源。除了节省资源，从不仲裁选项还使一些FPGA I/O和FIFO函数可在单时钟周期内执行。但对于多个请求方的情况，多个信号将被合并为一个信号，从而导致产生额外的逻辑占用。要使用从不仲裁选项，您必须保证按顺序访问FPGA VI数据流中的资源接口，如下图所示。

注： 由于所有顺序帧都在一个时钟周期内执行，无法在单周期定时循环中使用平铺式顺序结构或层叠式顺序结构来确保执行顺序。

在上图中，平铺式顺序结构确保两个FIFO方法节点同时执行，资源竞态不会发生。在这种情况下，从不仲裁是一个合适的选项。但如果选择了从不仲裁选项并发出同步请求，FPGA VI的行为将无法定义且可能发生数据冲突。

注： 为确保数据完整性，即使访问请求非同步也应避免多个对象读取或写入同一个FIFO。

仿真包含多个处理器的存储器项的FPGA应用时，选择从不仲裁选项可能导致错误行为。例如，应用程序包含多个写入方，每个写入方可在仿真时更新指定的存储器地址。此外，如应用程序包含多个读取方，每个读取方可在仿真时读取指定的存储器地址。