Leon3軟核的FPGA SelectMap接口配置設(shè)計(jì)
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2．2 SelectMap接口配置硬件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)
本文設(shè)計(jì)的SelectMap接口配置系統(tǒng)由兩片FPGA和存儲器(Flash)構(gòu)成，如圖1所示。設(shè)計(jì)中FPGA1選用了Xilinx公司Virtex系列芯片Vir-tex-5 XC5VSX95T，是需要進(jìn)行配置的芯片。FPGA2內(nèi)部嵌入了Leon3 CPU軟核，可利用該CPU軟核的存儲控制器模塊對Flash進(jìn)行讀寫控制；利用FPGA內(nèi)部豐富的資源，在FPGA2內(nèi)部集成一個(gè)自定義的SelectMap接口控制IP核，主要用來產(chǎn)生FPGA的配置信號，這些SelectMap配置信號的狀態(tài)由嵌入在FPGA2內(nèi)部的CPU Leon3軟核監(jiān)控。該設(shè)計(jì)采用開源的Leon3軟核CPU，并且充分利用了FPGA豐富的資源，與通常的SelectMap配置系統(tǒng)相比，設(shè)計(jì)成本低，設(shè)計(jì)較靈活。本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/191145.htm
Flash存儲器采用Intel公司的JS28F256P30T95，具有32 MB的存儲空間，用來存儲FPGA1的配置數(shù)據(jù)。因?yàn)镕lash的每個(gè)地址空間中存儲著16位數(shù)據(jù)，Leon3 CPU處理器讀取Flash地址中的數(shù)據(jù)，然后把數(shù)據(jù)以字節(jié)形式傳送到FPGA2。這個(gè)過程中，CPU處理器所在的FPGA2為FPGA1提供配置時(shí)序控制信號。這些控制信號的產(chǎn)生由FPGA2內(nèi)部集成的SelectMap接口控制IP核實(shí)現(xiàn)。該IP核的功能模塊由3個(gè)寄存器組成：配置寄存器、編程寄存器和輸入寄存器。每次CPU對Flash進(jìn)行讀或?qū)懖僮鲿r(shí)，這些寄存器存儲FPGA1的配置信號數(shù)據(jù)。其中配置寄存器和編程寄存器為只寫寄存器，輸入寄存器為只讀寄存器。詳細(xì)的邏輯框圖如圖2所示。CPU數(shù)據(jù)線在SelectMap接口控制IP核內(nèi)部寄存器的構(gòu)成如表2所列。
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