Интернет магазин китайских планшетных компьютеров

Компьютеры - MicroBlaze

soft-процессорное ядро, разработанное компанией Xilinx для использования в FPGA. MicroBlaze реализуется с помощью стандартной логики и блоков памяти ПЛИС.

С точки зрения архитектуры, MicroBlaze очень похож на процессор с основанной на RISC DLX-архитектурой, описанной в книге Д.Паттерсона и Дж. Хеннеси. За исключением отдельных случаев MicroBlaze может выполнять по одной инструкции за такт, сохраняя такую производительность практически в любых условиях.

Описание

MicroBlaze имеет универсальные средства связи с периферией, обеспечивающее возможность применять его в разнообразных встроенных приложениях. Основная шина ввода вывода — CoreConnect PLB — обычная шина с возможностью работы в режимах master и slave. Большинство IP-блоков как от Xilinx, так и от сторонних производителей подключаются напрямую к PLB. Для доступа к внутренней памяти ПЛИС, MicroBlaze использует специальную шину LMB, что снижает нагрузку на другие шины. Подключение сопроцессора возможно средствами специального соединения, подобного FIFO — FSL. Интерфейс с сопроцессором может помочь ускорить работу алгоритмов с большим количеством вычислений, передав часть вычислений в созданный разработчиком аппаратный блок.

Для конфигурирования доступны различные параметры MicroBlaze: могут быть отдельно специфицированы размер кэш, длина конвейера, встроенная периферия, блок управления памятью, шинные интерфейсы и так далее. Например, для оптимизиации по количеству занимаемых ресурсов ПЛИС можно использовать MicroBlaze с 3-уровневым конвейером, пожертвовав высоким значением тактовой частоты ради высвобождения дополнительных ресурсов; для оптимизации по скорости — MicroBlaze с 5-уровневым конвейером, что позволяет работать при тактовой частоте до 235 МГц. Кроме того, ключевые команды процессора, которые редко используются, но при этом их дорого воспроизводить «в железе», могут быть выборочно добавлены или удалены. Этот набор настроек дает разработчику возможность четче определить грань между аппаратной и программной частью в проекте.

Без блока управления памятью на MicroBlaze может работать операционная система с упрощенной защитой и виртуальной памятью, например μClinux или FreeRTOS. С блоком управления памятью возможна работа операционных систем, требующих аппаратной поддержки страничной организации памяти и защиты, хотя производительность MicroBlaze значительно ниже, чем у таких аппаратных микропроцессорных ядер, встроенных в FPGA, как PowerPC-405 в Virtex-4.