隨著電子技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展,可編程邏輯器件的應(yīng)用領(lǐng)域越來越寬??删幊蘏oC設(shè)計已成為SoC設(shè)計的新方法。論文介紹了可編程邏輯器件的設(shè)計方法和開發(fā)技術(shù),并用硬件描述語言和FPGA/CPLD設(shè)計技術(shù),探索和研究了基于FPGA的RISCMCU的設(shè)計與實現(xiàn)過程。 論文參照Mircochip公司的PICl6C5X單片機的體系結(jié)構(gòu),設(shè)計了8位RISCMCU。該嵌入式MCU設(shè)計采用了自頂向下的設(shè)計方法和模塊化設(shè)計思想。MCU總體結(jié)構(gòu)設(shè)計劃分控制模塊、ALU模塊、存儲模塊三大模塊。然后,對各模塊的具體技術(shù)實現(xiàn)細節(jié)分別進行了闡述。論文中設(shè)計的MCU能實現(xiàn)PICl6C5X單片機33條指令中除OPTION、CLRWDT、SLEEP和TRIS四條指令以外的其余29條指令的功能,但應(yīng)用是基于FPGA的,能與其他外設(shè)IP方便的結(jié)合在一起使用,比ASIC的PICl6C57X的應(yīng)用更具靈活性。 軟件仿真和硬件驗證表明:所設(shè)計的嵌入式MCU在各方面均達到了一定的性能指標(biāo),在Altera公司ACEX1K系列的EPlK30TCl44-3器件上的工作頻率達21.88MHz。這些為自主設(shè)計R/SCMCU的IP核提供了值得借鑒的探索成果和設(shè)計思路,在通用控制領(lǐng)域也有一定的實用價值。 此外,論文中還介紹了三相SPWM控制模塊的設(shè)計,該模塊具有死區(qū)時間和載波比任意可調(diào)的特點,可以單獨應(yīng)用,也可以作為MCU的外設(shè)子模塊應(yīng)用。
標(biāo)簽:
FPGA
MCU
嵌入式
應(yīng)用研究
上傳時間:
2013-07-16
上傳用戶:熊少鋒