SOC常见问题解答
发布时间:2014-07-11
1.SOC FPGA中的ARM是软核还是硬核?ARM核的外设是软核还是硬核? SOC FPGA 中的ARM核是硬核。所以简称HPS,Hardware Processor System 2.ARM处理器核是包含于FPGA逻辑单元内部的吗?
如下图所示。刚开始接触SOC FPGA就可以认为,FPGA和ARM(HPS)处理器只是封装到同一个芯片中,JTAG接口、电源引脚和外设的接口引脚都是独立的。
3.ARM处理器和FPGA逻辑单元如何通信?
如下图所示,上面蓝色区域是ARM处理器部分,下面是FPGA逻辑单元部分。ARM和FPGA是通过他们之间的几个桥进行通信的。
4.FPGA和FPGA之间的带宽是如何计算的? Cyclone V SOC FPGA器件
H2F和F2H两个高速桥,每个桥128-bit位宽,128*2*200MHz=51200Mbps 1个FPGA到SDRAM桥,256bit位宽,256*200MHz=51200Mbps
不计算H2FLW桥的情况下,所有桥,单个方向的总带宽是>100Gbps Arria V SOC FPGA器件
H2F和F2H两个高速桥,每个桥128-bit位宽,128*2*250MHz=64000Mbps 1个FPGA到SDRAM桥,256bit位宽,256*250MHz=64000Mbps
不计算H2FLW桥的情况下,所有桥,单个方向的总带宽是>125Gbps 5.产品开发模式和传统FPGA、独立ARM处理器开发模式有什么不同? 开发SOC FPGA芯片需要使用Altera的Qsys软件。在Qsys中要将ARM和FPGA之间的各个桥总线信号引入到FPGA侧。需要在Qsys图形化界面中 使能ARM侧的各个外设,并选择相应的管教;设置DDR颗粒的配置参数。后续经过简单操作就可以直接产生ARM的bootloader源代码。该特性为 ARM开发人员提供了非常大的便利。
之后的驱动开发和操作系统的配置,用户应用程序的开发过程和传统嵌入式开发过程类似。 注:Qsys软件已经包含与QuartusII中,不需要单独安装。 6.推荐的ARM仿真器? 推荐使用USB Blaster。 7.推荐的ARM开发软件?
推荐使用Altera版本的DS-5开发软件。 8.Altera版本的DS5有什么特点? 支持使用USB Blaster ARM处理器 支持FPGA和ARM交叉触发联合调试 支持调试Linux内核和驱动模块
支持优化软件的profile特性,如下图所示
9.FPGA和ARM处理器加载模式,ARM支持几种加载源?
a. ARM先启动,由ARM加载FPGA运行loader代码进行加载。 b. FPGA逻辑先加载,ARM从FPGA运行loader代码进行加载。 c. ARM和FPGA独立加载。
ARM加载源可以选择:Nand Flash、SD卡flash、QSPI nor flash和FPGA。 10.ARM启动过程分为哪些阶段
典型的加载过程包括下图中boot rom、preloader、bootloader、OS、加载应用。
11.在DS5中如何新建工程
建议从DS5安装目录下直接导入示例工程,基于比较接近的工程进行修改。如果从头建立工程,并创建makefile、链接