MicroBlaze 軟核處理器

概述

MicroBlaze™ CPU 是嵌入式、可修改預置 32 位 / 64 位 RISC 微處理器配置係列。係統設計者可在沒有任何 FPGA 經驗的情況下,利用 2019.2 中的Vitis™ Core 開發套件或使用 2019.1 或更早版本中基於 Eclipse 的Xilinx 軟件開發套件 (SDK),通過所選的評估套件立即啟動 MicroBlaze 處理器的開發。MicroBlaze 處理器符合大量不同應用的需求,這些應用包括工業、醫療、汽車、消費類以及通信市場等。

為幫助您快速部署應用,MicroBlaze 處理器還包含三個用於模擬類似處理器類型的預置配置。

  • 微控製器:適合運行裸機代碼
  • 實時處理器:RTOS 上的確定性實時處理
  • 應用處理器:支持嵌入式 Linux 功能

經驗豐富的 FPGA 設計人員能夠使用 Vivado® HL 版設計工具將 MicroBlaze 處理器瞄準至所支持的任何 Xilinx 器件,不會產生任何額外的費用。從一個這些可配置預置開始,可從各種特定處理器選項以及 PWM、UART、DMA 和串行接口等驅動程序拖放外設目錄進行進一步定製化,滿足應用的特定需求。此外,它還可作為原有 IDS 嵌入式版本的一部分提供,用於 Spartan®- 和 ®-6 等較早的 FPGA 器件係列。

主要功能
  • 32 位指令集和通用寄存器
  • 32 位地址總線,可擴展至 64 位
  • 鎖步和 TMR 功能
  • 可選浮點單元
  • 睡眠、休眠和暫停模式/指令
處理器詳細信息

主要拖放外設

一般用途 I/O 視頻 網絡
  • 多通道 DMA
  • 流媒體 FIFO
  • 定時器/看門狗
  • Mutex/郵箱
  • UART
  • USB 2.0
  • QSPI
  • GPIO
  • PWM
  • HDMI 攝像機/顯示器接口
  • MIPI-CSI、MIPI-DSI
  • Video DMA
  • 以太網子係統
  • 控製器局域網

預置配置


點擊放大

微控製器預置(多達 200 個 DMIP)

  • 32 位處理器內核
  • JTAG 調試接口
  • 緊密耦合的本地存儲器
  • SPI 控製器
  • I2C 控製器
  • UART
  • 中斷控製器
  • 定時器
  • GPIO

點擊放大
實時處理器預置(多達 200 個 DMIP)
  • 所有微控製器預置模塊
  • 指令高速緩存
  • 內存保護單元
  • 數據高速緩存
  • DDR 內存控製器

點擊放大
應用處理器預置(多達 180 個 DMIP)
  • 所有實時處理器預置模塊
  • 內存管理單元
  • 以太網控製器

MicroBlaze 性能指標:基於 Vivado 2019.2

器件 微處理器
(1.04 DMIPs/MHz)
實時處理器
(1.31 DMIPs/MHz)
應用處理器
(1.31 DMIPs/MHz)
Fmax DMIPS Fmax DMIPS Fmax DMIPS
成本優化器件係列
Spartan-7 (-2) 178 185 155 203 120 157
Artix-7 (-3) 204 212 172 225 146 191
Zynq 7000S (-2) 187 194 156 204 129 169
Zynq-7000 (-3) 212 220 171 224 141 185
FPGA、3D IC 和 MPSoC
Kintex-7 (-3) 298 310 228 299 204 267
Virtex-7 (-3) 300 312 238 312 208 272
Kintex UltraScale (-3) 393 409 280 367 242 317
Virtex UltraScale (-3) 384 399 283 371 245 321
Kintex UltraScale+ (-3) 518 539 384 503 345 452
Virtex UltraScale+ (-3) 505 525 396 519 327 428
Zynq UltraScale+ MPSoC (-3) 493 513 379 496 329 431
技術文檔
培訓 & 支持
視頻