2 MicroBlaze 软核分析与构建硬件平台
2.1 MicroBlaze 软核分析
软核处理器是公司针对其器件优化的功能强大的!+位
微处理器软核,。软核处理器与其他外设#核相配合,能够实现可编程系
统芯片的设计。软核处理器采用'#(' #
)架构和哈佛总线结构的独立!+位数据和指令总线,能够高速执行和访问
片上存储器和片外存储器上的程序与数据。其结构如图+2*所示。
图+2*处理器结构图
软核处理器设置有!+个!+位通用寄存器以及+个!+位特殊寄存器—
指针寄存器和'状态标志寄存器。另外软核处理器还配有指令和
数据缓存,从而大大提高了其运算性能。软核处理器的指令字长为!+位,
具有!个操作数与两种寻址模式。指令以并行流水线的方式执行,其流水线可分为:取
指、译码和执行。
软核处理器采用了由#公司开发总线通信链技术,
该技术使得多个源的芯片核相互连接成为一个完整的新芯片成为可能。
技术不但使整合更为简单,并且使得在标准平台设计中的处理器、系统以及外围的核
能够重复使用,从而能够达到更高的整体系统性能。
总线结构包括了处理器本机总线()、片上外围总线
()、两个判优器、一个总线桥和一个设备控制寄存器(8')总线。公
司的嵌入式处理器以结构为基础,因此公司将会为所有的嵌入
式处理器用户提供#的许可。软核处理器使用了与#
&相同的总线,虽然软核处理器完全独立于&,但是它使
得开发者可以采用在芯片上运行的方式,包括一个嵌入式&,并共享它们的外
设。
软核处理器通过片上外设总线()来访问低速和低性能的系统
资源。片上外设总线是一种完全同步的总线,它是一种功能处于一个单独的总线层级
的总线,它并不直接连接到处理器内核。片上外设总线接口提供了分离的!+位地址总
线和!+位数据总线。软核处理器可以借助“A桥,通过片上外
设总线访问从外设。同样,作为片上外设总线控制器的外设也可以借助“A
桥,通过访问存储器。
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