1 导言
移动操作或移动核算（mobile computing）原是通讯范畴的研讨方向，跟着数字无线通讯技能和嵌入式核算技能的开展、使用与交融，移动操作已逐渐成为嵌入式体系中很具开展潜力的一个范畴［1］。SoC（System on a Chip）是嵌入式体系的研讨和开发热门［2］，其运用现代核算机和微电子学的高技能，完结单片体系集成，减小了体积、提高了运转功率、增强了可靠性、降低了功耗、减少了本钱，被称作嵌入式体系使用的抱负结构。移动操作和SoC二者的结合开辟出了嵌入式体系研讨与使用的新天地。为了解说移动操作SoC的使用，这儿举一个比如，如图1所示。
图1 一种移动操作SoC的作业示意图
在图1中，移动操作SoC被设置在轿车上，它经过GSM通讯网络和操控中心、住家树立通讯联络。车主能够经过轿车上的移动操作SoC操控住家的各种家用电器设备，如在回家的路上能够发动电饭煲和微波炉；也能够向操控中心宣布咨询和数据提取信息。一起，车主能够经过移动操作SoC对住家内设置的保安体系、防火体系进行检查，及时发现问题，并向操控中心求助。另一方面，住家的安全问题信息也能够经过GSM传递给操控中心和车主，以便及时采纳办法。
当车主在住家时，轿车上的移动操作SoC和车上的防盗体系衔接，在产生轿车被盗事情时，及时向车主和操控中心报警。
由此可见，在移动通讯日益兴旺的今日，移动操作SoC必将成为嵌入式体系使用研讨新的热门之一，有着宽广的开展空间。
2 移动操作SoC的结构
作为SoC在移动通讯操控的分支，移动操作SoC和一般的SoC在规划上是类似的。作为一个体系的中心，SoC要完结运转、操作或操控功用，必须有相应的组件合作。而大都组件，尤其是外部组件在SoC内都要有一个对应的操控器。所以，为了完结使用目标操作，SoC要规划适当数量的组件操控器。组件操控器的规划，对SoC而言便是一些IP（Intellectual Property）组件的规划。由于可编程器材PLD具有简略易学、修正便利的特色，常常被用来作为规划IP组件的硬件支撑。
移动操作SoC的根本结构见图2。在移动操作SoC中，中心是嵌入式微处理器MPU。实际上，大都的MPU和是由MPU或PLD规划与开发公司供给的，如MCS51系列的NIOS和32位的ARM系列MPU核，分别由Altera和Arm公司供给给用户［3］。
图2 移动操作SoC的根本结构
从用户的视点来看，进行SoC规划的首要作业是IP组件的规划，以及体系的衔接。虽然SoC的IP核分为硬核、软核、固核，关于非专业%&&&&&%规划的用户来说，大都选用根据PLD的规划办法。也便是软硬结合的IP固核规划。
从图2能够看出，移动操作SoC的IP规划首要包含两个部分：GSM接口IP组件和外部接口IP组件。其间GSM接口IP组件树立移动操作SoC和GSM网络的通讯联络和相应的数据改换；外部接口IP组件则担任SoC与外部设备间的数据联络，并对某些外部设备器驱动操控效果。
相对来说，外部接口IP组件包含的内容更丰厚。由于，这类IP组件对应的外部设备规模较广，而GSM接口IP组件只对应GSM网络。对一个嵌入了移动操作SoC的电子产品而言，常用的外部设备包含键盘、显现、外部存储器和鸣响器材等。无论是键盘、显现、外部存储器，仍是鸣响器材，其相应的IP组件都具有必定驱动操控功用。
根据PLD规划SoC的IP组件是较常用的办法。现在，使用较多PLD器材是FPGA和CPLD，本文中介绍的IP组件规划是在根据VHDL编程的FPGA上完结的［4］。
3 移动操作SoC的IP组件规划
外部接口IP组件是移动操作SoC使用中常用且规模较广的IP组件。外部数据存储器是SoC的一种常用外部设备。为了完结SoC对外部数据存储器的高效办理，要规划一个外部数据存储器IP组件。这个组件被命名为ram_fct。外部数据存储器IP组件结构可参阅图3。
对照图2，图3中的ram_fct是外部数据存储器的IP组件，处于外部数据存储器和嵌入式MPU之间，经过数据（datain）、地址线（addrin）、操控（reset, write_e）和信号线（clk）等与MPU树立联络。
图3 外部RAM IP组件的结构
