MicroBlaze 处理器参考指南

概述

本章包含MicroBlaze功能的概述和详细信息MicroBlaze架构包括Big-Endian或Little-Endian位反转格式,32位或64位通用寄存器,虚拟内存管理,缓存软件支持,和AXI4-Stream接口

简介

MicroBlaze嵌入式处理器软核是一个精简指令集计算机(RISC)。优化实现在AMD现场可编程门阵列(fpga)。的下图是MicroBlaze核心的功能框图.

  接口定义

MicroBlaze 处理器的外部接口定义如下:

DPLB(Data Processor Local Bus):数据接口,处理器本地总线。
DOPB(Data On-chip Peripheral Bus):数据接口,片上外设总线,该接口实现 CPU 与片内外设的数据交换。
DLMB(Data Local Memory Bus):数据接口,本地存储器总线, 该总线为 CPU 与本地块存储器间的数据交换通道。
IPLB(Instruction Processor Local Bus): 指令接口,处理器本地总线。
IOPB(Instruction On-Chip Peripheral Bus): 指令接口,片上外设总线, CPU 通过此总线读取外部存储器的程序代码。
ILMB(Instruction Local Memory Bus): 指令接口,本地存储器总线, 该总线与内部块存储器相连,提供高速指令的提取。
MFSL0…15 (Fast Simple Link FSL master interface): FSL 主设备数据接口,提供点对点的通信通道。
SFSL0…15 (Fast Simple Link FSL slave interface): FSL 从接口,提供点对点的通信通道。
IXCL(Instruction side Xilinx Cache Link interface): 指令侧高速缓存链接接口。
DXCL(Data side Xilinx Cache Link interface):数据侧高速缓存链接接口。

开发流程

Vivado部分

一、配置 MicroBlaze 核、其他需要的 IP 核以及外围设备。

在BlockDesign中搭建MicroBlaze的框架,通过MicroBlaze核的添加,以及核其他外设进行连线。

二、硬件设计执行综合、布局布线等。

三、生成 Bit 流文件。

四、导出包含硬件信息的 xsa 文件。

SDK部分


五、启动 SDK,创建硬件平台工程和应用工程。

六、设计软件并调试。

七、编译工程生成 ELF 文件。

ELF文件是起到固化程序的作用,将程序烧录到FPGA中,通过ELF文件固化,在下一次板子上电就可以直接加载程序。

八、将 Bit 和 ELF 文件合并为 download.bit 文件并固化。

总结


MicroBlaze是Xilinx公司方便系统开发而设计的一种软核处理器,和zynq的功能可以说是类似的,主要用于嵌入式的开发,更多的是作为一个控制器,去实现开发者想要实现的功能,如何在之前接触过ZYNQ的话,上手MicroBlaze的难度是不大的,因为两者不管是在功能上,还是开发的流程上,都是很类似的。

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