假如问运用嵌入式开发东西的用户,他们需求什么功用来满意其下一代终极处理规划的需求,他们必然会答复:“功用和先进的处理功用。”为了满意嵌入式环境的要求,工程师有必要设法从现有大多数本钱经济的器材中一点点地挖掘出功用,并且,他们在规划和调试两个方面都需求方便运用的东西,因而,挑选一个功用强壮具有先进的处理功用的开发东西对工程师的规划作业至关重要。
XilinxPlatformStudio(XPS)是一款遍及运用的嵌入式开发套件(EDK),其升级版XPS8.2版别新添加了共同的功用和功用,可进一步进步嵌入式体系规划的功率,经过这一新版别,工程师可以获得针对现在业界速度非常快的FPGA产品,如Virtex-5LX器材的嵌入式处理支撑。下面将介绍XPS8.2版别的一些新功用和增强的功用。
XPS8.2添加了新式的高度最优化的MicroBlaze软处理核,支撑一体化的PowerPC浮点单元(FPU),并且添加了对Virtex-5LX最新器材的支撑。与其朴实运用单个处理器的时钟频率来衡量功用进步的程度,嵌入式规划工程师不如运用集成了更快速的硬处理核、灵敏的软处理核及附加的协处理引擎一切优势的XPS套件,不管它们是FPU、其他IP或用于卸载和分配作业负载的附加的处理核。此外,新式的XPS添加了很多的增强功用、调试可视性,并在运用方便性进步行了改善。
新式器材和处理支撑
Virtex-5LX器材是在65nm的三栅极氧化层架构上集成了高档体系功用,然后可以彻底支撑嵌入式处理。与上一代FPGA比较,Virtex-5技能把半导体器材的功用进步了30%,与此一起,功耗降低了30%以上。灵敏的处理IP外设容许工程师精确地构建需求的定制解决方案,而不用添加额定的器材本钱或在贵重但不需求的器材挑选上构成糟蹋。
为了在高功用Virtex-5LX器材中最有用地运用嵌入式规划,赛灵思优化了MicroBlaze用于65nm工艺的软处理核,并且添加了一些特别的增强功用,以完结每条指令较少的周期(CPI)。赛灵思的MicroBlaze5.0处理器装备5级管线及可选的4或8字高速缓冲存储器以进步功用。新式的MicroBlaze嵌入式处理器与为初期的实例编写的代码后向兼容,所以,工程师不会因处理器的退化而遇到费事。那些选用Spartan系列FPGA进行嵌入式规划的工程师们可以持续沿袭现有的MicroBlaze4.0核,这个核现已针对高功用运用进行了优化,并且一起具有最小的占位面积。
实际上,在基体系生成器(BaseSystemBuilder)规划导游内,PlatformStudio东西套件自动地针对适宜的FPGA器材把优化的MicroBlaze核进行例示。除非工程师想手艺完结这个进程,不然,要让规划导游为你优化核装备以加快规划。工程师不需求只是为了运用一个更快的Virtex-5器材和较高功用的MicroBlaze处理器,就为预存的规划或代码“设置端口”。
功用和调试可视性
此外,使全体嵌入式体系功用最大化的一个办法是运用协处理的概念。运用那些包含浸入PowerPC405处理器核的Virtex-4器材,PlatformStudio8.2版别引进了对完结FPU的支撑。经过在并行FPGA架构中例示FPU功用,就可以完结严重的功用改善。
跟着嵌入式体系变得更为杂乱,调试东西需求供给更高档别的可视性。由于硬件和软件组成部分之间的传统分区是含糊的,工程师再也不能只是依赖于硬件东西来调试硬件及用软件东西来调试代码,要运用在器材、处理、协处理和软件指令的硬件完结上的发展。
作为引进“渠道调试”的第一步,赛灵思现已集成了硬件和软件调试器,以供给体系级的调查并削减硬件和软件工程师之间的对立。一体化的ChipScopePro硬件调试器穿插触发GNU软件调试器,反之亦然,工程师现在可以从两个方向重复查找体系上的毛病。假如在某一个硬件地址上或在某一个硬件事情之后发现一个问题,那么只需简略地穿插触发软件调试器就可以看到软件正在做什么;假如体系在进入一些软件功用“foo”之后死机,那么,穿插触发硬件调试器就可以看到硬件正在干什么。
在渠道调试演化进程中,第二步便是运用安捷伦和赛灵思公司联盟的效果。安捷伦公司供给一种E9524AMicroBlaze追寻东西集,它经过安捷伦的WindowsXpbased逻辑分析仪可以彻底分化踪影,是一种运用数据流盯梢和重构MicroBlaze程序履行前史的易于运用的解决方案
XilinxEDK8.2版供给的MicroBlaze盯梢核(MTC)在规划内部进行例示,为安捷伦的踪影东西集供给可视性。可以捕获实时代码流,这些代码流与来自周围体系的丈量值有关。经过翻开高速缓冲存储器,强壮的触发和深度存储器盯梢都不受影响,由于勘探出现在MicroBlaze管线的履行情况。该体系使硬件和软件工程师可以合作作业以尽快地发现和定位体系中存在的规划缺点。欲了解更多关于安捷伦产品的信息,请拜访。
生产率和运用方便性的改善
除了强壮的新的盯梢调试功用之外,XPS8.2版别还包含许多增强功用和运用方便性的改善。这些改善和进步进一步完结了新式IP核、RTOS支撑和装置以及全新的功用和其他生产率的进步。
在XPS东西套件内部器材之间的更好集成、链接器脚本及数据表生成都可以改善全体生产率。8.2版别改善了IP核的可视性情况,然后有助于版别的操控;还加快了调用内部东西和加载大型规划的功用。
新的装备导游(见图2)有助于设置调试时间段,并使它们在后续的时间段更快并更方便地再现。该版别包含对PowerPC高速缓冲存储器突发形式、硬三模以太网MAC、涣散/集合DMA、及很多新的存储操控器接口的支撑。此外,8.2版别是第一个支撑美国风河体系公司(WindRiverSystems)的VxWorks6.3及MontaVista公司的嵌入式Linux2.6的PlatformStudio版别。
定论
8.2版别扩展了PlatformStudio东西套件的根底,添加了用于处理和器材支撑的新选项。对FPU的支撑增强了业已快速的PowerPC处理解决方案。除了加快生产率的通用XPS增强功用和改善之外,8.2版别让渠道调试进入了一个新阶段。赛灵思的MicroBlaze盯梢核与安捷伦的盯梢东西集的联合运用,为杂乱的嵌入式体系作业带来了新的独具一格的可视性。欲了解完好的8.2版别中的新功用,请拜访:。