RTEMS移植到SAILING S698处理器的开发环境配置

RTEMS是一款优秀的实时嵌入式操作系统,它支持多种处理器架构,具有良好的可移植性和裁剪性,支持多种API标准以及开源的特点,使得它被广泛应用在多种嵌入式领域.以基于SPARC V8架构的S698处理器开发板为目标,分析了RTEMS移植到S698的主要过程,描述了开发环境的配置方法,并以RTEMS标准例程验证开发环境的正确性.     

LEON微处理器综述

随着集成电路设计水平和IC制造工艺水平的快速发展,在单芯片上集成微电子应用产品所需的所有功能的系统芯片（SoC）得到广泛应用。系统芯片（SoC）开发的核心是微处理器IP核,实际上多数公司和研究机构不具备开发自己的处理器的能力,较为普遍的做法是购买已成产品的微处理器IP核,但是这需要支付为数不少的使用许可费用。还有另一种选择,即使用开放源代码的微处理器IP核。本文介绍了LEON系列微处理器的软核架构、在SoC设计中的优势以及片上总线。     

REMS操作系统在SPARC-V8处理器上的应用

RTEMS(Real-Time Executive for Multprocessor System)是一个实时性能非常好的嵌入式操作系统,本文简单的介绍了RTEMS操作系统的体系结构,开发环境的建立,研究了RTEMS在SPARC-V8处理器LEON3平台上的开发流程,并详细介绍了RTEMS操作系统上UART设备驱动程序的编写,并在LEON3处理器平台上对UART的驱动程序进行测试和验证.     

面向宇航微处理器的多目标调试器软件框架KDMON

本文研究了面向多种型号宇航微处理器的调试器技术,设计了面向LEON2和LEON3两种型号处理器的多目标调试器软件框架KDMON。KDMON采用层次式和模块化软件设计方法,划分为命令解析层、目标驱动层、连接层三个层次,层次之间采用钩子函数定义了清晰的接口。KDMON在多目标系统上具有统一的使用界面,能够支持多种目标系统和连接设备。     

LEON3处理器动态图像边缘检测的SoC设计

针对LEON3开源软核处理器具有高性能,高可靠性等特征,构建了一个基于LEON3的动态图像边缘检测SoC。文中采用局部熵边缘检测算法,将图像采集,边缘检测和图像显示三个部分封装设计为IP核,通过APB总线嵌入到LEON3的经典SoC架构中。与利用微控制器或DSP实现的动态图像边缘检测系统相比,基于LEON3的动态图像边缘检测SoC能够充分发挥硬件设计的高速性和灵活性,并且系统具有很好的可移植性与可配置性,占用资源少,速度快,具有良好的应用前景。     

Improving performance and determinism of multitasking systems on the LEON architecture

Real-time systems are characterised by the fact that they have to meet a set of both functional and temporal requirements. Processor architectures have a significant impact on the predictability of software execution times and can add different sources of indeterminism depending on the features provided. The LEON processor family is the reference platform for space missions of the European Space Agency, with open-source implementations that are written in VHDL language. All versions of the LEON processors conform to the SPARC architecture Version 8. This architecture groups the general-purpose registers into windows to reduce memory transfer overhead in function calls. Unfortunately, this mechanism introduces indeterminism in software execution times at various levels. In this paper, we propose an extension to the original architecture that provides determinism for a configurable subset of tasks and interrupt service routines and eliminates the concurrency-related jitter, all this with a minimum cost in terms of FPGA resource utilisation. For the validation of the proposed solution, we have implemented the extension into the VHDL code of the LEON3 processor and modified the source code of the RTEMS operating system to make use of the new functionality.     

基于LEON3开源软核的卫星导航接收机设计

为了提高卫星导航接收机的工作性能以及小型化设计,在现场可编程门阵列( FPGA)平台上开发一款基于LEON3开源软核的拥有自主知识产权的卫星导航接收机。通过LEON3开源软核架构和自主设计的分段匹配滤波器( PMF)与快速傅里叶变换( FFT)相结合的捕获模块、基于延迟锁定环的码跟踪环路和基于科斯塔斯环的载波跟踪环路相结合的跟踪模块IP核实现卫星导航接收机的基带系统级芯片( SoC)设计,最后完成接收机系统的软件设计并在DE2-115 FPGA平台上对接收机系统进行验证测试。实验结果表明所设计的接收机性能优良,能够正常捕获并且跟踪到卫星信号,定位结果显示正常,误差在3m左右。拥有完全的硬件软件源代码以及优良的性能使得所设计的接收机对国内导航的发展有着重要意义。     

基于LEON3的SoC平台构建及UART全双工通信验证

LEON3是一个可配置、可移植、高性能和开源的软核处理器,在工业领域和空间应用中得到广泛研究。论文基于LEON3软核构建了一种高性能、灵活的SoC硬件平台,并设计了UART全双工通信功能。首先介绍了LEON3开发环境硬件平台的搭建,并通过tsim-leon3模拟器,验证了LEON3SoC的基本功能：其次研究LEON3的UART通信功能。并在LEON3SoC硬件平台上进行了UART全双工通信实现。结果验证了基于LEON3的SoC平台的可行性,并实现了SoC的UART全双工通信功能,为soc的开发提供一个良好的参考方案。     

LEON2应用于数字机顶盒CPU的FPGA仿真

采用免费软核LEON2作为数字机顶盒的CPU可以降低产品成本.为了使LEON2软核能更快更好地应用于数字机顶盒,选择先在FPGA开发板上建立基于LEON2处理器的一个原型,通过这个原型对硬件性能进行仿真,并且还可以在线修改程序,这样就很容易验证系统的性能,加速软件开发调试流程.经过在FPGA开发板上的仿真,对基于LEON2的系统测试取得了预期的效果.     

基于LEON3的FPGA远程调试环境搭建

LEON3以其高配置自由度和开源的特性而应用广泛。本文描述了基于LEON3的FPGA远程调试环境的搭建的过程,着重介绍了Snapgear Linux的产生和运行和gdbserver的使用。