内嵌ARM核的FPGA芯片EPXA10

2008-11-28 19:45:18来源: 电子技术应用

  随着亚微米技术的发展,FPGA芯片密度不断增加,并以强大的并行计算能力和方便灵活的动态可重构性,被广泛地应用于各个领域。但是在复杂复法的实现上,FPGA却远没有32位RISC处理器灵活方便,所以在设计具有复杂算法和控制逻辑的系统时,往往需要RISC和FPGA结合使用。这样,电路设计的难度也就相应大大增加。随着第四代EDA开发工具的使用,特别是在IP核产业的迅猛发展下产生的SOPC技术的发展,使嵌入式RISC的通用及标准的FPGA器件呼之欲出。单片集成的RISC处理器和FPGA大大减小了硬件电路复杂性和体积,同时也降低了功耗、提高了系统可靠性。Altera公司的EPXA10芯片就是应用SOPC技术,集高密度逻辑(FPGA)、存储器(SRAM)及嵌入式处理器(ARM)于单片可编程逻辑器件上,实现了速度与编程能力的完美结合。本文所介绍的图像驱动和处理系统正应用了EPX10的这些特点,充分发挥了FPGA逻辑控制实现简单、对大量数据做简单处理速度快的优势以及ARM软件编程灵活的特点。

  内嵌ARM核的FPGA芯片EPXA10及其在图像驱动和处理方面的应用

  1 内嵌ARM核的FPGA芯片EPXA10及其主要特点

  EPX10单片集成了ARM核、高密度的FPGA、存储器及接和控制模块,不仅简化了ARM与FPGA之间的通讯,也使片外扩展存储器以及和外设通讯变得相对简单;同时通过在FPGA中嵌入各种IP核和用户控制逻辑可以实现各种接口和控制任务。这样的高度集成化不仅大大加快了ARM与片内各种资源的通讯速度,而且减小了硬件电路的复杂性、体积和功耗,真正实现了SOPC。

  EPX10内部结构框图如图1所示,主要分为嵌入式处理器和FPGA两部分。

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关键字:ARM  FPGA  并行处理  图像处理

编辑:冀凯 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/FPGA/2008/1128/article_359.html
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北京航空航天大学教授,国内最早从事复杂数字逻辑和嵌入式系统设计的专家。

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