开源软核处理器OpenRisc的SOPC设计

开源软核处理器OpenRisc的SOPC设计 内容提要

    片上可编程系统（System On  Programmable Chip，SOPC）已经成为嵌入式系统的发展方向。《开源软核处理器OpenRisc的SOPC设计》介绍基于源代码开放的OpenRisc1200（以下简称OR1200）软核处理器的SOPC设计方法。《开源软核处理器OpenRisc的SOPC设计》分为两部分，第一部分介绍OR1200软核处理器的架构和配置、Wishbone总线的标准及OR1200软核处理器软硬件开发环境的建立；第二部分以具体实例说明如何使用OR1200软核处理器完成嵌入式设计，其中包括： 调试接口的实现、OR1200控制片内存储器和I/O、串口、SDRAM、外部总线、以太网、LCD及SRAM；另外还介绍如何在OR1200上运行嵌入式Linux，并针对第二部分给出部分源代码。

    《开源软核处理器OpenRisc的SOPC设计》适合对SOPC或OR1200软核处理器感兴趣的初学者使用，也可作为嵌入式系统设计人员的自学用书，或作为相关专业研究生的教材和教师的教学参考书。

开源软核处理器OpenRisc的SOPC设计 目录

第1章  SOPC及常用软核处理器概述
  
1.1  从SoC到SOPC1
  
1.2  常用软核处理器概述2
1.2.1  LEON系列2
1.2.2  Altera公司的NiosII3

1.2.3  OpenCores组织的OpenRisc系列4
第2章  OR1200软核的配置
  
2.1  OR1200软核的架构6
  
2.2  OR1200软核的组成7
  
2.3  OR1200软核的配置10
第3章  Wishbone片上总线
  
3.1  Wishbone总线概述15
  
3.2  Wishbone总线信号和时序17

3.2.1  Wishbone总线信号17

3.2.2  Wishbone总线循环20

3.2.3  Wishbone互连接口、结构及工作原理28

3.2.4 &nbs

开源软核处理器OpenRisc的SOPC设计 前言

    随着集成电路工艺和电子技术的不断发展，数字集成电路经历了从电子管、晶体管、中小规模集成电路、超大规模集成电路（VLSIC）到今天的专用集成电路（ASIC）的发展过程。ASIC虽然有着低成本、高可靠性和芯片面积小的优点；但是ASIC也存在着设计周期长、改版投资大和灵活性差的缺点，这些缺点制约着ASIC的应用范围。本着缩短设计周期、灵活地修改大规模数字逻辑的基本思想，可编程逻辑器件应运而生，目前最有代表性的可编程逻辑器件就是现场可编程逻辑门阵列（FPGA）。随着更多的数字逻辑模块被集成到FPGA芯片中，2000年，FPGA芯片生产商之一的Altera公司提出了SOPC的概念。

    最近几年，FPGA芯片得到了飞速发展，生产工艺从90 nm到65 nm，更大容量、更多片上资源的FPGA芯片相继诞生，为SOPC的发展提供了条件和强大的硬件支持。SOPC发展的另外一个因素就是IP（Intellectual Property）核，IP核也就是已经设计并验证好的功能模块，重新设计系统时不用修改或做很少的修改就可以完成。目前SOPC发展最重要的部分就是设计出大量可重复使用的IP核，其中嵌入式软核的设计被认为是最关键的。嵌入式软核通常是用Verilog HDL或者VH

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