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        基于MicroBlaze軟核的液晶驅動程序設計

        作者: 時間:2010-01-22 來源:網絡 收藏

          1 的體系結構

          采用功能強大的32位流水線結構,包含32個32位通用寄存器和1個可選的32位移位器,時鐘頻率可達150 MHz;在Virrex一4 FPGA上運行速率高達120 DMIPS,僅占用Virtex—II Pro FPGA中的950個邏輯單元。軟核的結構框圖如圖1所示。它具有以下基本特征:

          ①32個32位通用寄存器和2個專用寄存器(程序計數器和狀態(tài)標志寄存器)。

          ②32位指令系統(tǒng),支持3個操作數和2種尋址方式。

          ③分離的32位指令和數據總線,符合IBM的OPB總線規(guī)范(與外設相連接的低速總線)。

         ?、芡ㄟ^本地存儲器總線(LMB,本地高速總線)直接訪問片內塊存儲器(BRAM)。

         ?、菥哂懈咚俚闹噶詈蛿祿彺?cache),三級流水線結構(取址、譯碼、執(zhí)行)。

         ?、蘧哂杏布{試模塊(MDM)。

         ?、邘?個輸入和8個輸出快速鏈路接口(FSL)。

        MicroBlaze軟核的結構框圖

          圖中接口信號說明如下:

         ?、貲OPB,器件內部的外圍設備數據接口總線,用于處理器與片內的設備進行數據交換。

         ?、贒LMB,實現數據交換的本地塊存儲器總線。該總線為處理器內核與塊存儲器(BRAM)之間提供專用的高速數據交換通道。

          ③IOPB,用于實現外部程序存儲器的總線接口。當程序較大時,需要外接大容量的存儲器。該總線提供讀取指令的通道。

         ?、躀LMB,用于取指令的本地存儲器總線。該總線與器件內部的塊存儲器(BRAM)相連,實現高速的指令讀取。

         ?、軲FSLO~7,主設備數據接口,提供點對點的通信通道。

          ⑥SFSLO~7,從設備數據接口,提供點對點的通信通道。

          2 MicroBlaze嵌入式開發(fā)工具EDK

          Xilinx公司提供了完善的嵌入式開發(fā)工具EDK(Em—bedded Development Kit)。EDK是Xilinx公司于2003年推出的SOPC(System On Programmable Chip)系統(tǒng)開發(fā)套件。該套件集成了豐富的開發(fā)工具和大量的IP核資源,其中集成的工具包括硬件平臺生成器(PlatGen)、硬件仿真模型生成器(SimGen)、硬件調試工具(XMD)、軟件庫生成器(LibGen)、應用軟件編譯工具(GNU Compilers)、軟件調試工具(GNU Debuggers)等;IP核資源包括LMB和OPB總線接口、外部存儲器控制器(EMC)、SDRAM控制器、UART接口、中斷控制器、定時器等。所有這些工具和資源都由EDK中的一個叫平臺工作室XPS(XilinxPlatform Studio)的集成開發(fā)環(huán)境統(tǒng)一管理。XPS提供一個友好的圖形用戶界面(GUI),使用非常方便。設計流程如圖2所示。

        設計流程


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