mc8051單片機ip核的fpga實現與應用

1、 MC8051單片機IP核的FPGA實現與應用 王瑞， 游志宇， 杜楊， 王軍， WANG Rui， YOU Zhi-yu， DU Yan， WANG Jun作者： 作者單位：王瑞,游志宇,王軍,WANG Rui,YOU Zhi-yu,WANG Jun(西華大學電氣信息學院,四川成都,610039)， 杜楊,DU Yan(中國科學院光電技術研究所,四川成都,610209)刊名：電子設計工程英文刊名： 年，卷(期)： 引用次數： ELECTRONIC DESIGN ENGINEERING2009，17(1)0次 參考文獻(6條) 1.剛.彭喜元.董繼成 單片機原理及應用 20032.量代潔.郭懷

2、理.曹春雨 基于FPGA的可編程SoC設計 20063.徐志軍.徐光輝 CPLD/FPGA的開發(fā)與應用 20024.趙俊超 集成電路設計VHDL教程 20025.徐光輝.程東旭.黃如 基于FPGA的嵌入式開發(fā)與應用 20066.李洪偉.袁斯華 基于Quartus 的FPGMCPLD設計 2006相似文獻(2條) 1.期刊論文 陳明義.李彬.Chen Mingyi.Li Bin 串行通口實現MC8051軟核在線編程 -電子科技2009,22(6) 隨著SoC概念的流行以及工藝水平的逐步提高,FPGA上集成的門數越來越多,在一塊FPGA中放下一個單片機系統(tǒng)是完全有可能的.但是傳統(tǒng)的單片機應用程序下

3、載方法占用大量時間,使得調試不方便.文中提出了使用串行通 口下載數據的方法,已通過硬件下載驗證,實驗結果表明可通過串行通 口對MC8051軟核進行在線編程.該方案使用靈活、節(jié)約時間、具有實際應用價值. 2.學位論文 朱建劍 基于WISHBONE總線的8051SOC系統(tǒng)設計 2008隨著微電子技術的不斷發(fā)展，集成電路設計已進入SOC時代，SOC設計技術己成為IC產業(yè)的主流技術和必然趨勢。系統(tǒng)級芯片設計技術能夠有效地縮小系統(tǒng)體積，減少芯片之間的互連延時，縮短設計周期，降低系統(tǒng)的功耗，提高系統(tǒng)的性能。因此，基于IP核復用的SOC設計方法已成為現代電子系統(tǒng)設計的主要方法。本論文簡單回顧單片機以及可編程

4、邏輯器件的發(fā)展歷程，并且闡述單片機與可編程邏輯器件相結合的SOC設計思想。此外，介紹了SOC設計流程中的一些概念和原理，同時也研究了SOC設計的相關思想及IP設計和集成的方法。依照SOC設計方法及設計流程，本論文完成了8051SOC的設計工作。該設計由1個主控制器和5個外圍設備構成，均采用VHDL語言進行設計描述，可讀性好，便于擴展，易于升級，利于IP核的移植，它們適于基于IP核復用技術的SOC設計。微處理器(即主控制器)采用OREGANO公司設計的MC8051 IP核，該IP核的指令系統(tǒng)與Intel公司的51系列單片機完全兼容。本文還設計了8051常用外圍器件的IP模塊，包括12C總線接口模

5、塊、LCD顯示驅動接口模塊、8位的PWM脈沖寬度調制模塊、8位的DAC數模轉換模塊 以及8Kbyte的RAM外部數據存儲模塊。此外，8051的內部RAM和ROM以及外部RAM均在FPGA上實現，從而無需在硬件外部擴展存儲模塊。為了實現IP復用的功能，所有IP核的設計均采用WISHBONE總線接口。根據自頂向下的層次化設計方法，首先是完成各個IP核的設計與驗證，然后采用WISHBONE共享總線(Share Bus)的連接方式，將各IP集成為一個系統(tǒng)，并建立軟件測試平臺對該系統(tǒng)進行仿真驗證。驗證結果表明：設計效果良好。通過8051SOC系統(tǒng)設計，本文系統(tǒng)研究了SOC的設計技術。在系統(tǒng)規(guī)劃與模塊劃分、IP設計與驗證、IP復用以及系統(tǒng)集成與仿真驗證等方面積累了一定的經驗，為今后進行基于IP復用的SOC設計和驗證提供了寶貴的思