Xilinx可编程SoC设计：基于AXI4的MicroBlaze系统实现

"基于AXI4的可编程SoC系统设计" 本书主要探讨了基于Xilinx公司的MicroBlaze软核处理器的可编程片上系统（SoC）设计，深入讲解了AXI4协议及其在SoC设计中的应用。AXI4（Advanced eXtensible Interface 4）是ARM公司提出的一种高性能、低延迟的总线接口标准，广泛应用于FPGA和SoC设计中，用于连接处理器、内存、外设等不同组件。 首先，书中对可编程片上系统设计进行了导论，解释了P-SoC的基本概念，即在FPGA上集成软核或硬核处理器、存储器以及硬件加速器，强调了P-SoC在高性能嵌入式系统设计中的重要性。Xilinx的P-SoC系统包括硬核处理器（如PowerPC和Cortex-A9MP）和软核处理器（如MicroBlaze和Picoblaze）。 MicroBlaze是Xilinx提供的32位软核处理器，它允许用户根据需求自定义处理器特性，并通过HDL语言或网表进行描述。MicroBlaze的优势在于其灵活性，可以在FPGA的逻辑单元中实现，可以根据应用需求进行定制，如增加浮点运算单元或特定的外设接口。 AXI4协议是书中核心内容之一，它是SoC设计中数据传输的基础。AXI4提供了多种类型的数据传输机制，包括写、读、写响应和读响应，支持单通道和多通道设计，以及不同宽度的数据总线，可以高效地管理复杂的SoC内部通信。 在描述规范部分，书中详细介绍了如何利用Xilinx的EDK工具（Embedded Development Kit）进行SoC设计，包括创建系统级设计、配置MicroBlaze处理器、定义外设接口、集成存储器以及构建板级支持包（BSP）。BSP是连接硬件和软件的关键，它包含了驱动程序、初始化代码和其他必要的组件，使得操作系统能够识别和控制SoC上的硬件资源。 此外，书中还涵盖了Xilinx的操作系统（OS）和库，如Xilkernel，这是针对MicroBlaze的轻量级实时操作系统，适用于需要快速响应的应用场景。还有基于AXI4的IP（知识产权核）实现，例如网络协议栈和多核处理器系统设计，展示了如何构建更复杂、高效的SoC架构。 本书全面覆盖了基于AXI4的可编程SoC系统设计的各个方面，从基础理论到实际应用，适合计算机与电子信息类专业的高年级本科生和研究生作为教材使用，同时也为从事相关设计的工程师提供了实用的参考资料。通过本书，读者能够掌握Xilinx SoC设计的最新技术和实践方法。