2005年5月5日
Atmel公司全球领先的先进半导体解决方案的开发和制造,今天宣布它的引入AVR-based FPSLIC®II,该行业的第一家庭的动态可重构systems-on-chips (soc)允许多个接口,外围设备和/或运营商共享相同的硅在不同的时间。
“硅共享”是非常重要的在权力空间受限系统中,如新一代移动电话、pda、笔记本电脑和打印机/传真机。越来越多的这些设备必须执行多种功能(如相机、MP3播放器、手机)在不牺牲电池寿命、产品尺寸或产品成本。
FPSLIC二世的silicon-sharing能力是增强Atmel的后端,重新配置EDA工具。工具是第一个自动化实现,定时和控制silicon-sharing过程。以前,silicon-sharing系统的设计基本上是不可能的,因为即使有些fpga可以重新配置操作期间,直到现在,没有工具来自动化重构控制和时机。爱特梅尔公司是第一个可编程的SoC供应商提供这样的EDA支持。
FPSLIC II可动态重新配置的可编程SoC集成了一个25 MIPS, 8位AVR处理器,与36 KB程序/数据存储器,硬件乘法器,外围设备和动态可重构FPGA, 256年到2300年的核心细胞。一块硅可以实现多个,可互换的外围设备,计算操作符,和总线接口,包括UART, SDIO, PCI, PCMCIA,为和以太网。
的主要障碍silicon-sharing一直是确保正确的功能是加载到FPGA在正确的时间和正确的函数不加载在彼此之上。因为这些会导致灾难性的系统故障,添加新特性通常需要添加专用硅(即一个更大的FPGA),增加系统功耗和成本。爱特梅尔公司已经解决了这个问题通过一个配置控制器,两个DMA控制器、专用FPGA-to-AVR接口和一个“虚拟插座”在FPGA可编程SoC的一部分。图书馆的“虚拟插座”填充之前设计的外围设备,接口或运营商共享相同的硅。
爱特梅尔公司提供了一个参考图书馆设计接口,外围设备和硬件加速器,包括以太网,记忆,SPI, SDIO,多媒体卡,DMA,语音合成,ADPCM,音频编解码器接口和DES / 3 DES加密算法。公司将引入一个图书馆pre-routed“拖放”协同处理器今年晚些时候和接口。设计师也可以使用Atmel的系统设计师EDA工具开发自定义的IP硅共享。
重新配置过程——芯片上的AVR和重新配置控制器管理重新配置的过程。基于输入重新配置设计工具,配置控制器信号AVR的时候重新配置虚拟插座,哪个IP块加载,执行所需的周期数和其他约束条件。当时的设计已经完成,系统设计师检查所有所需的库元素存在,地点和路线的设计,并为整个硬件设计,生成相应的比特流包括可重构虚拟插座元素。可重构元素(外设、接口等)单独放置并路由到合适的虚拟插座。系统设计师然后组装所有比特流成一个“主”比特流,与内存指针,存储在外部存储器中。
FPSLIC II的虚拟插座可以在任何时候重新配置在系统操作从一个预编译库存储在外部闪存IP核。在25兆赫,重新配置只需要不到9女士。
设计流程,可重构设计的IP库做的一样普通的FPGA设计。现有的硬件描述语言(VHDL)或Verilog设计可以用作图书馆元素或设计师可以使用Atmel的系统设计师FPGA设计工具套件实现定制的外设,算术运算符、接口和控制逻辑。设计也可以开发的基于c的电子系统级和合成为一个高密度脂蛋白工具使用Celoxica®工具套件。没有使用Celoxica硅罚金计算功能和大约10%的罚金用它来设计界面和控制逻辑。
高吞吐量低权力,更少的成本——FPSLIC二世在待机功耗是50年代uA和2-3mA / MHz在操作期间。4 MHz时钟,8位,硬件加速FPSLIC二世和外部内存消耗9.2 mA和可以执行相同的功能,一个200 MHz的32位RISC处理器耗电的4倍。使用FPGA没有silicon-sharing需要200000门装置与权力流失300 mA - 32倍FPSLIC II的功耗。
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