PicoBlaze. Mikroprocesor w FPGA       

Autor: Marcin Nowakowski

ISBN: 978-83-60233-55-9
Format: B5, 272 str.
Twarda oprawa
Wydawnictwo BTC
Legionowo 2009


Współczesne układy FPGA oferują konstruktorom tak duże zasoby logiczne, że możliwa jest implementacja w nich kompletnych mikrokontrolerów i mikroprocesorów oraz współpracujących z nimi cyfrowych bloków peryferyjnych. Jednym z najpopularniejszych mikroprocesorów przeznaczonym do implementacji w układach PLD (CPLD i FPGA) firmy Xilinx jest 8-bitowy PicoBlaze. Jest on dostępny w postaci IP core´a napisanego w dwóch najpopularniejszych językach opisu sprzętu: VHDL oraz Verilogu.
Czytelnicy dowiedzą się z książki w jaki sposób można implementować IP core´y (w obydwu wersjach: VHDL i Verilog) w układach FPGA, jak przygotować programy dla mikroprocesora zaimplementowanego w FPGA, jak symulować i testować jego działanie, jak konfigurować FPGA i jak optymalizować projekty implementowane w tych układach.
Książka jest przeznaczona dla studentów wyższych uczelni technicznych, konstruktorów urządzeń elektronicznych chcących poznać nowoczesne technologie projektowania i implementacji projektów cyfrowych, a także wszystkich elektroników chcących poszerzyć swoją wiedzę o zagadnienia ocierające się o awangardę współczesnej elektroniki.

Spis treści:

Wprowadzenie - 5
1. Pierwsze spotkanie z mikroprocesorem PicoBlaze - 13
1.1. Co to jest PicoBlaze - 14
1.1.1. Wyprowadzenia mikroprocesora PicoBlaze - 16
1.1.2. Dołączenie pamięci programu - 17
1.1.3. Opis plików źródłowych - 17
1.2. Pierwszy projekt - 20
1.3. Asembler - 26
1.3.1. Opis programu kcpsm3.exe - 26
1.3.2. Składnia programu asemblerowego - 27
1.3.3. Lista rozkazów PicoBlaze - 28
1.4. Symulacja - 31
1.5. Implementacja - 34
1.5.1. Podsumowanie implementacji projektu - 45
1.5.2. Przeprowadzenie symulacji - 46
1.6. Podsumowanie - 48
2. Instrukcje mikroprocesora - 49
2.1. PicoBlaze i wykonywanie instrukcji - 50
2.1.1. Instrukcja LOAD - 50
2.1.2. Instrukcja skoku JUMP - 50
2.1.3. Podprogramy - 51
2.1.4. Operacje logiczne - 52
2.1.5. Przesunięcia - 54
2.1.6. Podstawowe operacje arytmetyczne - 55
2.2. Procedury operacji arytmetycznych - 57
2.3. Dokładne odmierzanie czasu za pomocą programu w asemblerze - 61
2.4. Symulator pBlaze IDE - 63
2.4.1. Definiowanie portów - 66
2.4.2. Przebieg symulacji - 68
2.5. Podsumowanie - 70
3. Porty wejścia i wyjścia - 71
3.1. Instrukcje portów wejścia i wyjścia - 72
3.2. Porty zewnętrzne - 73
3.3. Implementacja portów w językach HDL - 74
3.4. Obsługa styków mechanicznych poprzez porty - 83
3.5. Testbench i symulacja - 89
3.6. Weryfikacja poprawności opisu i wyników symulacji - 93
3.7. Podsumowanie - 96
4. Podręczna pamięć RAM - 97
4.1. Instrukcje obsługi podręcznej pamięci RAM - 98
4.2. Przykładowe zastosowania podręcznejpamięci RAM - 99
4.2.1. Programowa realizacja stosu - 99
4.2.2. Programowe realizacje tablicy typu „look up” - 100
4.2.3. Realizacja pamięci kolejkowej FIFO - 101
4.3. Podłączenie interfejsu UART do PicoBlaze - 101
4.4. Wysyłanie komend do mikrokontrolera przez UART - 110
4.5. Symulacja - 126
4.6. Podsumowanie - 132
4 Spis treści
5. Przerwania -133
5.1. Instrukcje obsługi przerwania - 134
5.2. Przykładowa obsługa przerwania - 136
5.2.1. Symulacje - 145
5.2.2. Zastosowanie modułu licznika - 146
5.3. Inne zastosowania przerwań - 146
6. PicoBlaze i JTAG -147
6.1. Programowanie pamięci programu - 148
6.1.1. Programowanie za pomocą interfejsu JTAG poleceniem użytkownika - 150
6.1.2. Zmiana kodu programu PicoBlaze przez interfejs JTAG - 155
6.2. Debugowanie PicoBlaze poprzez interfejs JTAG - 157
6.3. Projekt własnego modułu JTAG - 164
6.4. Pliki BSDL - 174
6.5. Pliki SVF - 176
6.5.1. Instrukcje w plikach w formacie SVF - 177
6.5.2. Plik SVF do sprawdzenia zaprojektowanego interfejsu JTAG w PicoBlaze - 181
6.5.3. Program iMPACT w trybie komend - 181
6.6. Podsumowanie - 182
7. Urządzenia peryferyjne -183
7.1. Obsługa wyświetlaczy - 186
7.2. Obsługa interfejsu PS/2 - 195
7.3. Obsługa kart SD (MMC) poprzez interfejs SPI - 205
7.4. Podsumowanie - 212
8. Magistrala systemowa -213
8.1. Magistrala Wishbone - 214
8.1.1. Rodzaje połączeń - 214
8.1.2. Wyprowadzenia sygnałów - 216
8.1.3. Cykle dostępowe - 219
8.2. Interfejs I2C - 220
8.2.1. Połączenie z PicoBlaze - 220
8.2.2. Programowanie - 225
8.3. Zewnętrzny zegar czasu rzeczywistego - 229
8.4. Podsumowanie - 234
9. Rozszerzenia -235
9.1. Zwiększanie pamięci podręcznej RAM - 236
9.2. Połączenie dwóch procesorów PicoBlaze - 239
9.3. Opcje kompilacji i syntezy PicoBlaze - 245
9.4. Symulacja po syntezie - 247
9.5. Podsumowanie - 248
Dodatki -249
Dodatek A. Opis instrukcji asemblera PicoBlaze - 250
Dodatek B. Zestawienie wyników implementacji projektów
przedstawionych w książce - 269
Bibliografia -272

Data dodania do sklepu piątek, 03 wrzesień 2010.

Możesz dodać swoją recenzję nt. produktu.