狸花猫
认证:普通会员
所在专题目录 查看专题
FPGA硬件专题(三)
FPGA硬件专题(四)
FPGA硬件专题(五)
FPGA硬件专题(六)
FPGA硬件专题(七)
FPGA硬件专题(八)
作者动态 更多
PLL锁相环介绍
2021-06-01 09:46
60G PCR 雷达传感器介绍
2021-05-27 13:14
RS485总线介绍
2021-05-25 10:16
NB-IoT介绍(二)
2021-05-20 11:08
NB-IoT介绍(一)
2021-05-18 14:21

FPGA硬件专题(七)

硬微核

   一个硬微处理器核心被实现为一个专用的,预定义的处理块。将这样一个核心集成到FPGA中有两种主要的方法:

   1、如图,将up(microprocessor缩写)以“条状”附在FPGA主架构旁。这样,即代表所有的组件都在一个硅片上。同时,FPGA内部还是以三大类架构存在。

   这种实现的一个优点是,主要的FPGA架构对于有和没有嵌入式微处理器核心的设备是相同的,这有助于工程师的应用切换。另一个优势是FPGA供应商可以在up的架构内补充如RAM,I/O等其他外设接口,以丰富功能应用。

   2、另一种做法是直接将一个或者多个up嵌入到FPGA的架构内。目前也有很多主流FPGA内部嵌入了多大四核,八核的up。

   这种方案,其设计工具必须集成对于up的处理。up在运行时所需要的RAM都是由FPGA架构中的RAM块所提供,以及所需要的功能外设都是由FPGA逻辑单元所实现。这样的处理方式,可以得到一个up与原FPGA的一个高度耦合的系统,可以大幅度的增加设备计算运行的速度,当然,这极其考验设计者的功底。

软微核

   与硬微核相反的是,这里将FPGA中的一块逻辑资源块,编程为一个up,这样的做法成为“软核”。但根据微处理器的功能映射到逻辑块上的方式,它们可以被更精确地归类为“软”或“硬”。软核比硬核更简单(更原始),速度也更慢。

   PS:软核的运行速度通常是硬核的30%到50%。

   PS:然而,它们的优势在于,您只需要在需要的时候实现一个核心,并且您可以根据需要实例化任意多的核心,直到以可编程逻辑块的形式耗尽资源为止。

   可以看出,软核比硬核更加地随取随用,方便快捷。如Xilinx上的MicroBlaze软核,Altera的Nios Ⅱ等。

   下一篇将介绍FPGA的重中之重,时钟架构。

声明:本内容为作者独立观点,不代表电子星球立场。未经允许不得转载。授权事宜与稿件投诉,请联系:editor@netbroad.com
觉得内容不错的朋友,别忘了一键三连哦!
赞 2
收藏 2
关注 85
成为作者 赚取收益
全部留言
0/200
成为第一个和作者交流的人吧