基于SoC-FPGA的RISC-V处理器软硬件系统级平台

构建软硬件系统级原型平台是处理器设计硅前测试中必不可少的环节.为适应基于开放指令集RISC-V的开源处理器设计需求,简化现有基于FPGA的处理器系统级原型平台构建方法,提出了一套基于SoC-FPGA的处理器敏捷软硬件原型平台,以实现目标软硬件设计的快速部署与系统级原型高效评测.针对上述目标,发掘紧耦合SoC-FPGA器件的潜力,构建了一套RISC-V软核与ARM硬核(SoC侧)之间的信息交互机制.通过共享内存和虚拟核间中断等方法,可使目标RISC-V处理器灵活使用平台丰富的I/O外设资源,并充分利用硬核ARM处理器算力协同运行复杂软件系统.此外,为提升软硬件系统级平台的敏捷性,构建了灵活可配置的云上自动化开发框架.通过对平台上目标RISC-V软核处理器各方面的分析评估,验证了该平台可有效缩短系统级测试的迭代周期,提升RISC-V处理器软硬件原型评测效率.

基于ARM SoC的FPGA原型验证

ARM是目前SoC设计中应用最为广泛的高性价比的R ISC处理器,FPGA原型验证是SoC有效的验证途径,FPGA原型验证平台能以实时的方式进行软硬件协同验证,从而可以缩短SoC的开发周期,提高验证工作的可靠性,降低SoC系统的开发成本。

基于ARM7TDMI的SoC芯片的FPGA验证平台设计

针对片上系统 (SoC)开发周期较长和现场可编程门阵列 (FPGA)可重用的特点 ,设计了基于ARM7TDMI处理器核的SoC的FPGA验证平台 ,介绍了怎样利用该平台进行软硬件协同设计、IP核验证、底层硬件驱动和实时操作系统设计验证。使用该平台通过软硬件协同设计 ,能够加快SoC系统的开发。整个系统原理清晰 ,结构简单 ,扩展灵活、方便。

基于片上系统的可配置微机保护硬件平台设计与实现

片上系统 ( SOC)的设计是以模块复用和软硬件协同设计为基础 ,基于平台的设计则以新产品开发中尽量减少模块的重新设计并尽量少增加新的模块为出发点。文中提出了基于 SOC的可配置微机保护硬件平台的设计方法和具体实现 ,该平台由 FPGA和微处理器以及相关接口构成。由于 FPGA有可重复编程的特点 ,不仅芯片中的保护算法、通信模块等可以重新配置 ,构成 SOC骨架结构的模块也可以重新配置。微处理器是 Flash结构 ,也支持在线修改 ,因此该平台的应用非常灵活 ,极大地缩短了新产品的开发周期。文中给出平台应用的 3种典型配置方案 。

机电测控系统模块化柔性硬件平台的设计

针对机电测控系统,基于可编程逻辑器件及可编程模拟器件技术设计了一套模块化通用硬件平台,通用数字逻辑模块实现中等规模的通用数字逻辑;片上系统模块实现大规模系统级单芯片解决方案;可编程模／数混合信号模块实现模块级可编程模拟／数字混合逻辑应用。平台具有良好的柔性及可扩展性。