基于Xilinx FPGA的多核嵌入式系统设计基础

《基于xilinx fpga的多核嵌入式系统设计基础(含光盘)》

第1章绪论
1.1fpga的发展历程及特性介绍
1.2 microblaze软核的介绍
1.2.1microblaze的流水线结构
1.2.2microblaze中断机制
1.2.3microblaze的缓存机制和mmu
1.3powerpc405硬核介绍
1.4xilinx fpga产品介绍
1.4.1spartan系列产品
1.4.2virtex系列产品
1.5本章小结
第2章多核系统设计环境与设计流程
2.1开发软件简介
2.1.1ise开发软件简介
2.1.2ise的安装
2.2利用ise进行硬件逻辑设计的流程
2.2.1创建新工程
2.2.2新建hdl源文件
2.2.3对源文件进行综合以及仿真
.2.3利用xps向导进行多核硬件系统设计的流程
2.3.1利用bsb新建一个工程
2.3.2选择必要外设，并进行参数配置
2.3.3配置启动内存，并选用内存测试文件
2.3.4编译源文件，生成硬件网表
2.3.5下载比特流，配置fpga
2.4利用edk套件进行多核软件开发的流程
2.4.1在单核基础上添加工程应用
2.4.2编辑.c文件并编译
2.4.3编写用户约束文件
2.4.4修改mss中的驱动文件
2.4.5下载比特流，配置fpga
2.5本章小结
第3章总线机制与核间通信机制
3.1总线机制
3.1.10pb总线
3.1.2plb总线
3.1.3xcl总线
3.1.4 fsl总线
3.1.50cm总线
3.1.6lmb总线
3.2核间通信机制介绍
3.2.1mailbox
3.2.2mutex
3.2.3shared memo
3.2.4interrupt
3.2.5plbv46一plbv46 bridge
3.2.6fsl互连体系
3.2.7dam controller
3.2.8混合衍生体系
3.3本章小结
第4章基于powerpc的单核系统设计
4.1简单硬件系统设计
4.1.1用bsb创建工程
4.1.2分析已创建的工程
4.1.3生成硬件ip网表文件
4.1.4下载测试程序
4.2添加ip核到硬件系统
4.2.1打开工程
4.2.2扩展硬件系统

4.2.3分析mi-is文件

4.2.4下载比特流

4.3自定义ip核的设计与添加

4.3.1新建一个自定义ip核

4.3.2添加自定义p核

4.3.3在硬件系统中开发应用测试程序

4.4基本的应用软件设计

4.4.1打开一个工程

4.4.2创建一个bsp

4.4.3升级基本的c文件

4.4.4连接器脚本

4.5使用sdk进行软件设计

4.5.1打开工程

4.5.2添加定时器和中断控制器

4.5.3配置bsp

4.5.4运行sdk

4.5.5创建一个c工程

4.5.6管理编译配置

4.5.7添加源程序

4.5.8编写中断程序并编译代码

4.5.9生成elf文件

4.5.10硬件测试

4.5.11sdk调试

4.6本章小结

第5章多核嵌入式系统硬件设计实线

5.1基于fsl体系的多核系统设计

5.1.1建立单核硬件系统

5.1.2 edk工程中创建自定义pfo

5.1.3利用ise设计自定义fifo

5.1.4添加多mb，搭建多核系统

5.1.5添加测试核间通信的程序

5.1.6下载比特流，配置ppga

5.2基于mailbox体系的多核系统设计

5.2.1建立单核硬件系统

5.2.2添加mailbox核

5.2.3添加mbl，搭建双核系统

5.2.4添加核间通信测试程序

5.2.5下载比特流，配置fpga

5.3基于mutex体系的多核系统设计

5.3.1建立单核硬件系统

5.3.2添加mutex核

5.3.3添加mbl，搭建双核系统

5.3.4添加核间通信测试程序

5.3.5下载比特流，配置ppga

5.4基于interrupt体素的多核系统设计

5.4.1打开多核工程

5.4.2添加interrupt和timer核

5.4.3添加测试核间通信的程序

5.4.4下载比特流，配置n)ga

5.5基于shared memory体系的

多核系统设计

5.5.1打开上个实验中的双核工程

5.5.2添加bram以及xps_bram cntlr

5.5.3添加mb2，搭建三核工程体系

5.5.4添加测试核间通信的程序

5.5.5下载比特流，配置p1)ga

5.6本章小结

第6章多核嵌入式系统软件开发

6.1图像格式介绍

6.1.1bnp图片格式

6.1.2 jpeg图片格式

6.2 rgb与ycrcb颜色模型

6.2.1rgb颜色模型

6.2.2 ycrcb颜色模型

6.3 rgb2ycrcb算法设计实验

6.3.1在双核通信系统上添加软件应用

6.3.2重要宏定义、数据结构设计

6.3.3算法设计、编译与部署

6.3.4下载比特流，配置fpga

6.4 dct算法设计实验

6.4.1在双核通信系统上添加软件应用

6.4.2重要宏定义、数据结构设计

6.4.3算法设计、编译与部署

6.4.4下载比特流，配置fpga

6.5单核执行图像处理算法以及时间测量

6.5.1解析算法执行的流程

6.5.2修改shm.c文件

6.5.3下载比特流，配置即ga

6.6多核执行图像处理算法以及时间测量

6.6.1解析算法执行的流程

6.6.2修改shm.c文件

6.6.3下载比特流，配置即ga

6.7本章小结

第7章多核结构的价值与发展前景

7.1单核／多核体系的性能指标对比

7.1.1单核／多核体系执行时间对比

7.1.2单核／多核体系占用资源对比

7.1.3基于实验的多核体系架构的几点改进

7.2多种嵌入式处理器性能对比

7.2.1actel软硬核处理器

7.2.2 altera软硬核处理器

7.2.3 lattice嵌入式处理器

7.2.4 actel、altera、lattice和xilinx嵌入式处理器性能比较

7.3基于tilera的众核体系

7.4本章小结

参考文献