基于ARM的可定制MCU可承擔(dān)FPGA的工作

　　金屬可編程塊

　　金屬可編程塊具有眾多的內(nèi)部功能和專門的外部連接，可提高特殊應(yīng)用邏輯單元的實(shí)現(xiàn)效率。在內(nèi)部，它含有多個(gè)與需要它們的邏輯單元緊耦合的單端/雙端口RAM塊(圖3：金屬可編程塊接口)。

　　圖3：金屬可編程塊接口。

　　MP的外部連接包括：

　　1. 連接到AHB總線矩陣的多路并行主連接和從連接。它們與專用的DMA通道一起，可以經(jīng)配置產(chǎn)生連接到特殊應(yīng)用邏輯單元的高帶寬數(shù)據(jù)鏈路。如果在MP塊中需要APB外設(shè)，可以在內(nèi)部構(gòu)建一個(gè)AHB/APB橋和外設(shè)DMA控制器(PDC)，以便提供所需的接口；

　　2. 一組中斷線。該中斷線使特殊應(yīng)用邏輯單元產(chǎn)生由高級(jí)中斷控制器處理的中斷；

　　3. 一組外設(shè)使能線。它允許特殊應(yīng)用邏輯單元在設(shè)備的固定端口中連接或斷開(kāi)外設(shè)；

　　4. 兩組并行的專用I/O口。它們提供大量用于特殊應(yīng)用邏輯單元的外部I/O，也能提供連接到MP塊的I/O的電氣特性；

　　5. 一個(gè)到USB接收器的復(fù)用連接。這使得在MP塊中可以實(shí)現(xiàn)第二個(gè)USB器件。

　　MP塊的時(shí)鐘可以來(lái)自時(shí)鐘發(fā)生器和電源管理控制器的所有時(shí)鐘。這為其內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的特殊應(yīng)用邏輯單元的定時(shí)提供了最大的靈活性。

　　設(shè)計(jì)流程

　　基于MPCF的可定制微控制器的設(shè)計(jì)流程與采用現(xiàn)成ARM9 MCU和FPGA的設(shè)計(jì)流程非常類似。實(shí)際上，為了試探市場(chǎng)，MCU+FPGA設(shè)計(jì)可能進(jìn)行批量制造。一旦證明成功，整個(gè)設(shè)計(jì)流程就可以直接移植到可定制的微控制器上。

　　FPGA寄存器傳輸級(jí)(RTL)網(wǎng)表可以被直接移植到已經(jīng)包含AHB接口、DMA通道以及I/O通道的MP功能塊上。

　　平臺(tái)中的所有外設(shè)/接口都提供了設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。它們也可以作為模板用作MP功能塊中定義的外設(shè)/接口的等效驅(qū)動(dòng)程序。

　　業(yè)界領(lǐng)先的操作系統(tǒng)都已經(jīng)具有到可定制微處理器架構(gòu)的端口。這些軟件模塊與應(yīng)用代碼模塊和用戶接口的集成可以與硬件開(kāi)發(fā)并行進(jìn)行。

　　系統(tǒng)規(guī)范和硬件/軟件劃分

　　可定制MCU設(shè)計(jì)流程的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是可以在硬件生產(chǎn)之前的仿真階段中對(duì)硬件/軟件進(jìn)行驗(yàn)證，如果需要的話還可以加以修正。這樣可以節(jié)省時(shí)間和重新流片的昂貴費(fèi)用。