基于ARM雙內核的平臺化網(wǎng)絡產品設計
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半導體合作伙伴或系統(tǒng)集成商在946 DCP基礎上可進行自身產品的開發(fā)，非常簡便，各公司可根據(jù)各種不同的需求制造各種產品。為硬件與其它IP集成提供多種總線主、從端口，PrimeXsys平臺負責處理軟硬件開發(fā)過程。ARM的PrimeCell庫中還包括了其他外設許多外設IP。
PrimeXsys平臺的另一個關鍵價值為：在CPU內核之上設立了新的IP標準，使第三方合作伙伴可以為PrimeXsys平臺提供不同的軟、硬件IP技術方案。
PrimeXsys技術基礎（圖3）提供了子系統(tǒng)級設計，包括CPU內核和其他預集成的部件，為開發(fā)特殊應用平臺提供穩(wěn)定的基礎設計。預集成部件至少應使內核具有裝載操作系統(tǒng)的能力。在以雙核技術為基礎的情況下，在預集成模塊中添加邏輯功能，是實現(xiàn)如內核通信和調試等功能的必須條件。在其它基礎部件中綜合其他功能，適于創(chuàng)建子系統(tǒng)體系結構，無需將該基礎部件建為特殊用途的產品。
與硬件子系統(tǒng)相同，技術基礎包括子系統(tǒng)的軟件部分--并不只是指預移植的操作系統(tǒng)，也指驅動程序和軟件庫（對于特殊硬件模塊在基礎部件中的驅動非常必要）。
ARM PrimeXsys技術基礎將作為特殊應用的PrimeXsys平臺技術方案基礎。
雙核平臺刺激第三方公司開發(fā)軟硬件IP、提供如TCP/IP等功能（通過軟件協(xié)議堆棧）、安全處理如編/解碼運算法則、提供關鍵技術方案和許多其他應用軟件。
圖3. ARM PrimeXsys 946雙核平臺
雙核性能
決定系統(tǒng)性能的一些主要的參數(shù)包括CPU性能、存儲器帶寬、系統(tǒng)總線帶寬、中斷響應延時等。
PrimeXsys雙核平臺體系結構可為多種CPE產品提供充足的存儲帶寬。表2所示為946 DCP的存儲帶寬情況。
表2：PrimeXsys 946 DCP存儲帶寬。
*表2假設：
32位SDRAM
AHB存取模式--70％讀、30％寫
所有存取以字進行
50％為四次觸發(fā)，30％為八次觸發(fā)，20％為16次觸發(fā)
存儲器存?。?br /> 50% bank open, correct page
30% bank closed
20% bank open, incorrect page
表3. 應用產品帶寬需求。
*表3條件：
平均帶寬采用PCMCIA和USB接口，或Ethernet和USB接口，并不需要并口。
應用產品帶寬需求如表3所述，提供了CPE接口的評估值。例如：存取點在802.11上，PCMCIA/USB1v1 轉接口需要21.5MB/s的峰值帶寬，以太網(wǎng)和USB2v0接口需要平臺提供至少為92MB/s的峰值存儲帶寬。
PrimeXsys開發(fā)
PrimeXsys平臺的目的是為了將預集成的IP優(yōu)勢發(fā)揮到極至。系統(tǒng)公司若要最大限度地體現(xiàn)平臺的價值，就必須提供在平臺上又快又準確地建立其他技術方案的方法。為了達到此上目的，PrimeXsys系統(tǒng)，包括其他一些測試基準，將保證開發(fā)進程非?？焖伲⒛茏罱K開發(fā)出高質量的設計產品。
AMBA的各項測試基準將確保把IP加載到AMBA總線的同時可完全連接并符合AMBA片上總線標準。測試基準，通常基于Verisity的測試基準自動控制語言E，迅速自動生成功能測試、數(shù)據(jù)檢測、功能覆蓋分析、HDL仿真控制。PrimeXsys測試基準提供系統(tǒng)集成和系統(tǒng)確認。
同時也 提供軟件開發(fā)模型（SDM）。該開發(fā)模型包括：內核的指令集模擬器（ISS）、運行在ARMulator?測試環(huán)境下的附加IP模型（C語言）。雖然此種模式可運行RTOS，但模擬速度限制了ARMulator在實際應用產品測試時的速度。該環(huán)境對于驗證寄存器的完整性、驅動初始化和操作系統(tǒng)移植具有非常大的意義。
為了進一步加快系統(tǒng)對基于FPGA的開發(fā)板的仿真速度，在得到硅芯原型前應提供應用開發(fā)和測試的環(huán)境。
調試多核系統(tǒng)
對于應用產品來說，獲得雙核體系結構具有非凡的意義，但是，對許多設計人員來說，調試雙核系統(tǒng)仍將遇到許多難題。
無論何時，RTOS將執(zhí)行若干線程。典型的應用產品將執(zhí)行許多任務，如：編解碼、數(shù)據(jù)包處理等。若系統(tǒng)管理兩個通道，這將導致有一、兩個任務同時運行，可能在同核上，也可能在異核上。因此，RTOS可能在兩個核之間切換運行。
無論系統(tǒng)配置如何，成功的調試便是在各個階段都能跟蹤編碼執(zhí)行情況，從開始執(zhí)行任務，到發(fā)生中斷、上下文切換、數(shù)據(jù)處理。以不同的獨立調試系統(tǒng)調試獨立運行在不同核上的編碼是非常困難的。
PrimeXsys 946 DCP提供了針對復雜的多線程應用軟件進行聯(lián)合調試的方法。946 DCP可在由多源（包括雙核、附加的IP等）產生的斷點處進行交叉觸發(fā)。設計者可使用觸發(fā)器設置觸發(fā)點和單步運行，調試非常簡單，就如同在調試一個單核系統(tǒng)。ARM RealView多核調試器結合了一個仿真器和一個調試器，可對ARM的多核系統(tǒng)進行內核的同步調試。
小結
CPE產品中的片上系統(tǒng)應具有優(yōu)異的性能和低功耗特性，并能快速上市且開發(fā)費用低廉。CPE產品只有具有上述特性，產品才能獲得成功。ARM的PrimeXsys雙核平臺將能縮短產品上市時間、降低投資風險、帶來更具競爭力的片上系統(tǒng)技術方案基礎平臺。
通過類似于ARM體系結構的方法，把PrimeXsys平臺建立為業(yè)界標準，將使ARM的合作伙伴們通過與ARM的合作關系受益，同時可以從第三方持續(xù)獲得各類創(chuàng)新的軟、硬件IP。本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/149799.htm
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