随着集成电路工艺的不断演进,FPGA的集成度越来越高,功耗、面积及制造成本等与ASIC之间的差距越来越小,加之在动态可重构领域的优势,使其大有替代ASIC成为数字电路设计主要载体的趋势。然而,现今主流SRAM型FPGA使用掉电丢失数据的SRAM存储配置信息,上电时需要从片外非易失存储芯片如PROM或FLASH载入配置位流,使得这种FPGA的配置信息容易被窃取。PROM和FLASH占据了相当的板级面积,还增加了电路系统的尺寸。针对SRAM型FPGA存在的上述问题,本文从向SRAM型FPGA中集成忆阻器的角度提出了一种解决方案。忆阻器是一种新型存储器件,它具有非易失性和可重复编程性,还兼容标准CMOS工艺。利用忆阻器这一优点,本文将忆阻器与SRAM相结合,得到了一种ReSRAM编程点。基于这种编程点的阻变FPGA配置信息的安全性大大增强并能够快速上电启动,配置存储阵列能够被逐帧配置。本文还设计了基于这种编程点的非易失性查找表和可编程开关电路,以及针对阻变FPGA的编程通道与配置流程。本文使用基于忆阻器导电细丝原理的Verilog-AMS仿真模型和中芯国际0.13μm标准CMOS逻辑工艺库,在Cadence的AMS仿真平台下对文中的电路进行仿真验证。仿真与理论分析的结果表明:本文所设计的查找表能够完全兼容SRAM FPGA的查找表,而可编程开关的延迟也与SRAM型FPGA可编程开关的延迟没有任何区别,所设计的编程通道能够对ReSRAM编程点进行类似SRAM的回读和写入操作。这样就可以使用成熟的SRAM FPGA布局布线CAD软件,使阻变FPGA具有极高的兼容性和应用价值。