FPGA是什么？FPGA教程之FPGA系统设计入门电子课件免费下载

本文档详细介绍的是FPGA教程之FPGA系统设计入门电子课件免费下载主要内容包括了：1.Xilinx片上可编程系统设计导论 2.MicroBlaze处理器原理3.EDK工具概述4.操作系统（OS）及板级支持包（BSP）概述5.基于EDK10.1和MicroBlaze处理器的设计流程

　　基于现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array， FPGA）的SOPC（System-on-a-chip），包含嵌入式的软核或硬核处理器、存储器和硬件加速器。

　　SOPC的出现为设计者提供了设计高性能嵌入式系统和优化系统的条件。

　　SOPC嵌入式处理器分为软核和硬核处理器两大类。Xilinx提供了将物理的处理器核集成到FPGA硅片上的硬核处理器产品。

　　一个处理器使用专门的硅片实现称为硬核处理器，比如： Xilinx将PowerPC 405/440硬核集成到Virtex系列的FPGA芯片中。

　　软核处理器是通过使用FPGA的通用逻辑实现的。软核处理器通过HDL语言或网表进行描述的。软核处理器必须进行综合才能使用。

　　在基于软核和硬核处理器的SOPC系统中，本地存储器、处理器总线、内部外设、外设控制器和存储器控制器必须使用FPGA的通用逻辑实现。

　　下面给出Xilinx公司的软核和硬核处理器的性能。

　　由于持续的要求嵌入式系统具有更多的功能、更好的性能和灵活性，因此传统上的设计方法已经不适应这种要求。当设计人员试图通过高性能的嵌入式处理器得到更高的性能时，遇到了吞吐量和性能方面的限制，而这种限制源于系统和结构的瓶颈，以及存储器带宽的限制。

　　现在解决问题的方法是“专用”，即对某个嵌入式系统应用使用专门的解决方法。比如，数字信号处理器DSP用于解决某一类专门的数字信号处理。对于一些高容量的应用，设计人员可能还需要专门开发ASIC芯片。

　　很多FPGA厂商将专用的嵌入式处理器Power、ARM等嵌入到FPGA芯片中。这种集成嵌入式处理器的FPGA芯

　　片被定义成FPGA的平台。这种基于FPGA的嵌入式平台提供了一个灵活的解决方案。

　　在这个解决方案中，一个单FPGA芯片上提供了大量不同的IP软核和硬核资源。这些固件和硬件可以在任何时间进行升级。这种可编程的结构特点，大大缩短了系统的开发时间，而同一平台能应用在很多领域，提高了平台的资源复用率。