fpga与嵌入式处理器通信设计与实现

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1、通信技术Communicati0ns丁echnologiesFPGA与嵌入式处理器通信设计与实现钟宏．刘地军(中国电子科技集团公司第三十研究所，四川成都610041)[摘要】嵌入式处理器和FPGA都是现代通信设备中大量使用的器件，而这两类器件之间的通信是工程设计中不可避免的问题。这里针对FPGA与嵌入式处理器之间有效通信的问题，从探讨FPGA与嵌入式处理器之间可行的通信机制开始，通过分析比较各种通信机制之间的特点，结合电话网测试设备的实际要求，设计实现了一种通用的FPGA和嵌入式处理器(ARM)之间的通信机制。通

2、过实现这一机制，成功地完成了电路交换信令信息到用户操作系统层面的信息交换。【关键词】现场可编程门阵列；嵌入式处理器；通信；驱动程序【中图分类号】TN79【文献标识码】A【文章编号】1009—8054(20l1)08—038—03Design&RealizationofCommunicationBetweenFPGA&EmbeddedProcessorZHONGHong，LIUDi—jun(No．30InstituteofCETC，ChengduSichuan6l004l，China)[Abstract】FPGA＆

3、Embeddedprocessorarewidelyusedinmodemcommunicationdevices，andthecommunicationbetweenthesetwoisaninevitableproblem．ThisarticledescribesandexploresthecommunicationmechanismbetweenFPGAandembeddedprocessor．Basedonanalysisandcomparisonofseveralmechanismsandincombi

4、nationofthepracticalrequirementoftelephonenetworktestingdevice，agenericcommunicationmechanismbetweenFPGAandembeddedprocessor(ARM)isdesignedandimplemented．Withthismechanism，themessageexchangebetweencircuitswitchingandUIissuccessfullyrealized．【Keywords】FPGA；emb

5、eddedprocessor；communication；driver信的解决方案，分析该方案对于工程实践的重要意义。0引言1FPGA与ARM的通信机制在现代通信系统中，FPGA和嵌入式处理器都是使用频率很高的两类器件，在现代通信设备设计制造中处于非常重要的地下面结合笔者所使用的一款ARM处理器(三星公司的位。现场可编程门阵列(Field—ProgrammableGateArray，FPGA1$3C2440)介绍一下可能用于FPGA和ARM之间的通信机制。提供的在线修改能力，大大缩短了设计时间，减少了PCB面●问

6、部总线控制器积，提高了系统的可靠性。嵌入式处理器具有比较强的事务处·t_I—mI断控制器理和管理功能，可用于跑界面以及应用程序等，其优势主要体M总I线B·—'J电源管理现在控制方面。嵌入式处理器有很多种类，如ARM、MIPC和●一·一摄像控IJ控制器fPowerPC等，这里将以ARM为嵌入式处理器的代表进行讨论。·—'一内存控制器FPGA和ARM在现代通信设备中常常需要相互协作，共同桥接和4通道接地址访问完成特定的功能。如何让两类器件快速高效地通信，有效地协作，通用异步串钎成为众多通信设备不得不面对的问题。这里旨

7、在通过探讨和比摧l=_10．I，2t2S频接Ll较FPGA和ARM的多种通信机制，分析各种通信的优势与不足，USB没备接I_=lGPlO结合笔者的一个工程项目提出一种FPGA和ARM之间有效通SD接【=I寅时时钟APB总线衙门狗定时器模数转换收稿日期：2011—05—25岛酃总线羟制器定时器和脉冲宽度调制器(0—34)作者简介：钟宏，1978年生，男，工程师，研究方向：嵌SPI接【]0．I入式软硬件开发；刘地军，1984年生，男，助理工程师，研究方向：网络、嵌入式软件开发。图1$3C2440总线接口框架38w万方

8、数据ww．cismag．com．CFI通信技术ComITIUnications丁echnolo(]ios图1是$3C244032一BITCMOSMICROCONTROLLER结合项目的需要和开发周期及难度来综合考虑，选定IJ0calBusUSER’SMANUAL中对于$3C2440总线接口的描述框架。通过作为此次项目实施的通信机制。框架可以看到，这款ARM提供的外部通信接