基于FPGA μP IP的嵌入式系统

本文对通用微处理器MicroBlaze的系统结构加以介绍,并利用FPGA的MicroBlaze IP核进行嵌入式系统应用设计,从而实现SOPC(可编程系统芯片)。     

基于MicroBlaze的嵌入式Web服务器设计与实现

随着网络的日益普及,将嵌入式系统接入网络的想法也变得更加现实。介绍一种基于MicroBlaze处理器的嵌入式Web服务器的设计方法。系统在Virtex4系列LX25芯片上,采用软核处理器MicroBlaze配置核心处理器。MicroBlaze软内核是一种针对Xilinx的FPGA器件而优化的功能强大的标准32位RISC处理器。网络协议采用Xilnet,这是Xilinx公司专门针对Xilinx嵌入式系统应用而设计的网络通信协议,接口芯片使用LAN91C111。基于MicroBlaze的嵌入式Web服务器能够达到预期的效果,用户可以通过IE浏览器浏览存储在DDR SDRAM芯片中的网页,由于CPU本身是以软核的方式实现,其功能可根据需要进行定制,非常灵活。该Web服务器基于HTTP协议,采用TCP/IP套接字编程技术实现,能够实现对工业现场的数据采集、远程监控以及信息的交互。     

基于MicroBlaze的激光告警最小处理系统设计

为满足激光告警系统高角度分辨率与小型化设计兼容的需求,基于嵌入式系统开发流程,研究了MicroBlaze软核处理器的体系结构,设计并实现一个基于MicroBlaze软核的激光告警最小处理系统。该设计通过MicroBlaze软核搭建微处理器平台,与设备功能所需的外设IP核联合完成可编程系统芯片(SOPC)的设计,单片集成处理的设计使得信号流转发生在单个芯片内部,大大提高了数据运算速度与数据交互的实时性。实验结果表明,该系统很好实现了对激光信号的采集、处理,与外部设备串口通信结果符合预期。     

XILLINX推出新的集成式POWERPC与MICROBLAZE开发套件

简化嵌入式系统设计赛灵思公司(NASDAQ:XLNX)发布了PowerPC与MicroBlaze开发套件Virtex-4FX12版本。这是一个全面的设计环境,拥有嵌入式开发人员创建基于处理器的系统所需的全部功能。F X12版本套件提供了一个用于启动开发流程的集硬件、设计工具、知识产权核(IP)和参考设计于一体的集成平台。开发人员可以选择最适合目标应用的处理器,利用一个易用套件即可快速配置完整的嵌入式系统。PowerPC与MicroBlaze开发套件Virtex-4FX12版本同时支持XilinxV i r t e x-4F X系列平台F P G A的PowerPC405硬处理器和MicroBlaze软处理…     

基于Microblaze系统的AD数据采样与实现

MicroBlaze软内核是一种针对Xilinx FPGA器件而优化的功能强大的32位微处理器,适用于所有现产的FPGA器件. MicroBlaze软内核和其它外设IP核一起,可以完成可编程系统芯片的设计,适合复杂嵌入式系统的开发.     

Spartan 6上嵌入式网络服务系统设计实现*

随着FPGA在嵌入式领域的快速发展和网络技术的日益成熟,基于FPGA的网络开发成为嵌入式系统研究的重要分支。本文系统地研究了FPGA网络通信,并成功运用Xilinx开发平台EDK构建一个基于总线AXI4的嵌入式网络服务系统。系统包括硬件系统设计和软件程序设计,即采用MicroBlaze微处理器软核,Xilkernel嵌入式操作系统和lwip以太网协议,实现了通过Web浏览器对开发板的实时控制和网络数据回传的实时显示。这一设计在Spartan 6 Atlys开发平台上得以实现和验证,为需要使用该系列开发板进行的网络通信设计提供了很好的指导作用。本文网络版地址：http：//www.eepw.com.cn/article/164385.htm     

基于Xilinx MicroBlaze的嵌入式GPS接收机研究

软核处理器（MicroBlaze）和外设知识产权（IP）核以及用户定制的IP核一起,可以完成片上系统（SoC）设计,适合复杂嵌入式系统的开发,同时为系统将来的专业集成电路（ASIC）设计提供基础。围绕赛灵思（Xilinx）公司的MicroBlaze微处理器,对其体系结构、设计流程和赛灵思微处理器调试（XMD）方法进行了详细讨论。结合GPS接收机设计实例给出了嵌入式系统开发的仿真和集成开发环境（ISE）下调用软核的设计方法,并讨论了影响系统实时性的链接脚本文件设置中的关键问题。     

基于FPGA的嵌入式三态以太网的设计

采用Xilinx的ISE、EDK设计工具,利用Virtex-5 LXT芯片实现嵌入式三态以太网.主要介绍了嵌入式以太网的系统结构,在硬件设计方面,详细阐述了基于EDK的嵌入式模块设计以及MARVELL的88E1111-RCJ物理层接口芯片的外围电路设计;在软件方面,详细阐述了采用VHDL进行MAC控制器的时序控制设计和采用C++进行MicroBlaze的嵌入式模块的设计,最后给出了仿真结果.     

MicroBlaze嵌入式微处理器教学实验设计

嵌入式软核处理器技术越来越多地应用在综合课程设计或学生课外设计作品中.本文以AD7192模数转换芯片的控制为例,建设了在Xilinx公司的FPGA中进行MicroBlaze嵌入式微处理器设计的教学案例,包括MicroBlaze IP核配置、SDK软件编写和调试、综合编译及下载等流程,此教学案例可满足相关教学需求.     

基于MicroBlaze的嵌入式系统设计

当今时代,嵌入式系统已经无所不在,与人们的日常生活息息相关。嵌入式系统以微处理器为核心,以计算机技术为基础,其主要特征是实时性强。据统计,目前世界上微处理器每年生产总量的95%以上都是面向嵌入式系统应用,围绕Xilinx公司的MicroBlaze微处理器,对其体系结构、设计流程和相关开发工具一一做出介绍,并且通过一个简单的实例来说明以MicroBlaze处理器为内核的嵌入式系统的开发过程。     

基于Xilinx MicroBlaze多核嵌入式系统的设计

MicroBlaze核是嵌入在Xilinx FPGA之中的属于32位RISC Harvard架构软处理器核。针对Xilinx MicroBlaze软处理器的核间互连,实现多处理器核之间的快速通信的目的,采用了PLB和FSL总线混连的方法,利用xps_mail-box和xps_mutex核完成核间的通信与同步,通过在Xilinx EDK平台下,将3个软处理器核嵌入到FPGA Spartan-3E芯片上的试验,开发出了一个运行在FPGA上的基于多处理器的嵌入式可编程片上系统,得出此种多核处理器混连的可行性与实用性,核间通信速度得到提升的结论。     

可编程器件Microblaze的应用与实现

MicroBlaze是基于Xilinx公司FPGA 的微处理器IP核,可以利用其便捷性优化嵌入式系统设计,同时简化硬件电路,提高系统性能。     

MicroBlaze在AVS视频编码器软硬件协同设计中的应用

介绍了Xilinx公司的32位软核处理器MicroBlaze的结构,分析了国家音视频编解码标准AVS的技术特点,简述了软硬件协同设计的AVS视频编码器的体系结构及软硬件划分,重点阐述了在此体系中MicroBlaze处理器及相应软件的设计.     

FPGA实时操作系统μC/OS-II的实现

以Xilinx的Virtex-V FXT为硬件核心,利用EDK实现了以 MicroBlaze IP为核心的嵌入式硬件平台,在硬件基础上结合第三方提供的板级支持包和对系统参数进行配置,成功实现了实时操作系统μC/OS-II的移植。最后编写了一个简单的应用程序,通过对实验结果的分析,阐述了μC/OS-II的多任务调度过程,从实验的角度验证了设计的可行性。     

无线局域网卡MAC控制器设计

研究了无线局域网网卡的实现框架.整个网卡是一个嵌入式实时系统,主要涉及MAC控制器等.它建立于SOC的基础之上,在Xilinx的EDK工具下进行软硬件的协同设计.其硬件实现包括32位的MicroBlaze软核,通用IP和一些用户定制的IP,以及它们总线连接实现.     

基于SOPC的三维坐标转换

在多摄像机目标检测跟踪系统中,所获得的图像目标都在各自坐标系下,为便于统一身份管理,需将目标统一到同一视场下。本文采用基于MicroBlaze微处理器软核的SOPC解决方案,根据三维坐标转换原理,结合CORDIC算法,实现三维坐标在不同坐标系间的转换。随后给出了该方案的设计过程和仿真结果。仿真结果表明,它的精度高,误差小。与传统方案相比,具有集成度高、功耗低、可靠性好等优点。     

Design of a Residue Number System Based Linear System Solver in Hardware

This paper is focused on error-free solution of dense linear systems using residual arithmetic in hardware. The designed Modular System uses hardware identical Residual Processors (RP)s for solving independent systems of linear congruences and combines their solutions into the solution of the given linear system. This approach uses the residue number system which is based on the Chinese remainder theorem. In order to efficiently exploit parallel processing and cooperation of the individual components, a hardware architecture of the Modular System with several RPs is designed. In order to verify the proposed architecture, a Xilinx FPGA with a MicroBlaze processor was used. Experimental results are obtained for an evaluation FPGA board with Virtex 6. Results from implementation serve for subsequent theoretical analysis of the system performance for various linear system sizes and further improvement of the system. The proposed system can be useful as a special hardware peripheral or a part of an embedded system for solving large nonsingular systems of linear equations with integer, rational or floating-point coefficients with arbitrary precision.