基于SPARC V8体系的电子记帐终端设备研究
时间:09-27
来源:互联网
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的设计过程中,需要进行大量的验证工作,SoC功能验证采用专门的开发软件把设计模型转换成相应的配置文件,下载到硬件平台的FPGA或CPLD芯片中,在实际的应用系统中来验证SoC功能的正确性。
在对本SoC进行硬件平台验证过程中,采用的FPGA综合工具是Synplicity公司的Synplify Pro 7.7,FPGA布线工具选用的是Xilinx公司的ISE 5.0,硬件平台的核心FPGA芯片选用的是Xilinx公司的Virtex II系列的XC2V2000。验证流程如图2所示[1-3]。
3.1 验证平台的设计
本SOC芯片内部采用AMBA总线,内嵌32 b整数处理单元,优化的32/64 b浮点数处理单元,并且内嵌了大量的外设,主要包括:80位GPIO口、4路UART控制器、5个24 b定时器、看门狗、.PS/2控制器、I2C总线控制器、SPI总线控制器、1个三磁道磁卡控制器,3个智能卡控制器等。为了完整地测试本SoC的所有功能,硬件测试平台如图3所示,包含下列基本组成部分:
FPGA芯片;配置PROM;程序BPROM;SRAM;串口转换芯片;I2C总线设备;SPI总线设备;磁卡读卡器接口;智能卡及卡座;GPIO测试点;PS/2设备;系统时钟发生设备;上电复位电路;电源。
3.2 FPGA平台验证结果
将由SoC的RTL模型产生的FPGA下载文件(*.bit文件)下载到FPGA中,在Unix环境下,用SPARC-GCC编译器编译测试程序(标准C程序),然后观察程序运行结果,就可以验证整个SoC系统或某一模块功能的正 确性。
下面以获取智能卡复位应答(Answer To Reset,ATR)字节为例,阐述此过程。
事先知道待测智能卡的ATR字节为:3b,7a,18,0,0,21,8,11,12,13,14,15,16,17,18。
测试结果为:
Smartcard controller testing…
ATR over,and ATR characters:
3b,7a,18,0,0,21,8,11,12,13,14,15,16,17,18
以上结果说明,智能卡控制器可以接收到卡的复位应答字节,SoC的此功能正确。采用同样的方法及过程可以验证其他功能的正确性。
4结 语
该SoC芯片如今已经成功应用到了多种电子记帐终端设备中,为国内外的电子记帐终端设备制造商们提供了一种高性价比的选择,为"中国芯"家族又增添了一位新成员。所以,可以认为该SoC芯片的设计还是非常成功的。
设计中存在的主要问题就是内置的RAM空间还不够大,对于高端的电子记帐终端设备,必须外扩一定容量的RAM存储器,希望在下一款同类芯片设计中加以改进。
在对本SoC进行硬件平台验证过程中,采用的FPGA综合工具是Synplicity公司的Synplify Pro 7.7,FPGA布线工具选用的是Xilinx公司的ISE 5.0,硬件平台的核心FPGA芯片选用的是Xilinx公司的Virtex II系列的XC2V2000。验证流程如图2所示[1-3]。
3.1 验证平台的设计
本SOC芯片内部采用AMBA总线,内嵌32 b整数处理单元,优化的32/64 b浮点数处理单元,并且内嵌了大量的外设,主要包括:80位GPIO口、4路UART控制器、5个24 b定时器、看门狗、.PS/2控制器、I2C总线控制器、SPI总线控制器、1个三磁道磁卡控制器,3个智能卡控制器等。为了完整地测试本SoC的所有功能,硬件测试平台如图3所示,包含下列基本组成部分:
FPGA芯片;配置PROM;程序BPROM;SRAM;串口转换芯片;I2C总线设备;SPI总线设备;磁卡读卡器接口;智能卡及卡座;GPIO测试点;PS/2设备;系统时钟发生设备;上电复位电路;电源。
3.2 FPGA平台验证结果
将由SoC的RTL模型产生的FPGA下载文件(*.bit文件)下载到FPGA中,在Unix环境下,用SPARC-GCC编译器编译测试程序(标准C程序),然后观察程序运行结果,就可以验证整个SoC系统或某一模块功能的正 确性。
下面以获取智能卡复位应答(Answer To Reset,ATR)字节为例,阐述此过程。
事先知道待测智能卡的ATR字节为:3b,7a,18,0,0,21,8,11,12,13,14,15,16,17,18。
测试结果为:
Smartcard controller testing…
ATR over,and ATR characters:
3b,7a,18,0,0,21,8,11,12,13,14,15,16,17,18
以上结果说明,智能卡控制器可以接收到卡的复位应答字节,SoC的此功能正确。采用同样的方法及过程可以验证其他功能的正确性。
4结 语
该SoC芯片如今已经成功应用到了多种电子记帐终端设备中,为国内外的电子记帐终端设备制造商们提供了一种高性价比的选择,为"中国芯"家族又增添了一位新成员。所以,可以认为该SoC芯片的设计还是非常成功的。
设计中存在的主要问题就是内置的RAM空间还不够大,对于高端的电子记帐终端设备,必须外扩一定容量的RAM存储器,希望在下一款同类芯片设计中加以改进。
电子 嵌入式 SoC 总线 ARM 看门狗 电路 仿真 FPGA 集成电路 CPLD Xilinx 相关文章:
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