基于A(yíng)RM雙內核的平臺化網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品設計
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半導體合作伙伴或系統集成商在946 DCP基礎上可進(jìn)行自身產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，非常簡(jiǎn)便，各公司可根據各種不同的需求制造各種產(chǎn)品。為硬件與其它IP集成提供多種總線(xiàn)主、從端口，PrimeXsys平臺負責處理軟硬件開(kāi)發(fā)過(guò)程。ARM的PrimeCell庫中還包括了其他外設許多外設IP。
PrimeXsys平臺的另一個(gè)關(guān)鍵價(jià)值為：在CPU內核之上設立了新的IP標準，使第三方合作伙伴可以為PrimeXsys平臺提供不同的軟、硬件IP技術(shù)方案。
PrimeXsys技術(shù)基礎（圖3）提供了子系統級設計，包括CPU內核和其他預集成的部件，為開(kāi)發(fā)特殊應用平臺提供穩定的基礎設計。預集成部件至少應使內核具有裝載操作系統的能力。在以雙核技術(shù)為基礎的情況下，在預集成模塊中添加邏輯功能，是實(shí)現如內核通信和調試等功能的必須條件。在其它基礎部件中綜合其他功能，適于創(chuàng )建子系統體系結構，無(wú)需將該基礎部件建為特殊用途的產(chǎn)品。
與硬件子系統相同，技術(shù)基礎包括子系統的軟件部分--并不只是指預移植的操作系統，也指驅動(dòng)程序和軟件庫（對于特殊硬件模塊在基礎部件中的驅動(dòng)非常必要）。
ARM PrimeXsys技術(shù)基礎將作為特殊應用的PrimeXsys平臺技術(shù)方案基礎。
雙核平臺刺激第三方公司開(kāi)發(fā)軟硬件IP、提供如TCP/IP等功能（通過(guò)軟件協(xié)議堆棧）、安全處理如編/解碼運算法則、提供關(guān)鍵技術(shù)方案和許多其他應用軟件。
圖3. ARM PrimeXsys 946雙核平臺
雙核性能
決定系統性能的一些主要的參數包括CPU性能、存儲器帶寬、系統總線(xiàn)帶寬、中斷響應延時(shí)等。
PrimeXsys雙核平臺體系結構可為多種CPE產(chǎn)品提供充足的存儲帶寬。表2所示為946 DCP的存儲帶寬情況。
表2：PrimeXsys 946 DCP存儲帶寬。
*表2假設：
32位SDRAM
AHB存取模式--70％讀、30％寫(xiě)
所有存取以字進(jìn)行
50％為四次觸發(fā)，30％為八次觸發(fā)，20％為16次觸發(fā)
存儲器存?。?br /> 50% bank open, correct page
30% bank closed
20% bank open, incorrect page
表3. 應用產(chǎn)品帶寬需求。
*表3條件：
平均帶寬采用PCMCIA和USB接口，或Ethernet和USB接口，并不需要并口。
應用產(chǎn)品帶寬需求如表3所述，提供了CPE接口的評估值。例如：存取點(diǎn)在802.11上，PCMCIA/USB1v1 轉接口需要21.5MB/s的峰值帶寬，以太網(wǎng)和USB2v0接口需要平臺提供至少為92MB/s的峰值存儲帶寬。
PrimeXsys開(kāi)發(fā)
PrimeXsys平臺的目的是為了將預集成的IP優(yōu)勢發(fā)揮到極至。系統公司若要最大限度地體現平臺的價(jià)值，就必須提供在平臺上又快又準確地建立其他技術(shù)方案的方法。為了達到此上目的，PrimeXsys系統，包括其他一些測試基準，將保證開(kāi)發(fā)進(jìn)程非?？焖?，并能最終開(kāi)發(fā)出高質(zhì)量的設計產(chǎn)品。
AMBA的各項測試基準將確保把IP加載到AMBA總線(xiàn)的同時(shí)可完全連接并符合AMBA片上總線(xiàn)標準。測試基準，通常基于Verisity的測試基準自動(dòng)控制語(yǔ)言E，迅速自動(dòng)生成功能測試、數據檢測、功能覆蓋分析、HDL仿真控制。PrimeXsys測試基準提供系統集成和系統確認。
同時(shí)也 提供軟件開(kāi)發(fā)模型（SDM）。該開(kāi)發(fā)模型包括：內核的指令集模擬器（ISS）、運行在A(yíng)RMulator?測試環(huán)境下的附加IP模型（C語(yǔ)言）。雖然此種模式可運行RTOS，但模擬速度限制了ARMulator在實(shí)際應用產(chǎn)品測試時(shí)的速度。該環(huán)境對于驗證寄存器的完整性、驅動(dòng)初始化和操作系統移植具有非常大的意義。
為了進(jìn)一步加快系統對基于FPGA的開(kāi)發(fā)板的仿真速度，在得到硅芯原型前應提供應用開(kāi)發(fā)和測試的環(huán)境。
調試多核系統
對于應用產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，獲得雙核體系結構具有非凡的意義，但是，對許多設計人員來(lái)說(shuō)，調試雙核系統仍將遇到許多難題。
無(wú)論何時(shí)，RTOS將執行若干線(xiàn)程。典型的應用產(chǎn)品將執行許多任務(wù)，如：編解碼、數據包處理等。若系統管理兩個(gè)通道，這將導致有一、兩個(gè)任務(wù)同時(shí)運行，可能在同核上，也可能在異核上。因此，RTOS可能在兩個(gè)核之間切換運行。
無(wú)論系統配置如何，成功的調試便是在各個(gè)階段都能跟蹤編碼執行情況，從開(kāi)始執行任務(wù)，到發(fā)生中斷、上下文切換、數據處理。以不同的獨立調試系統調試獨立運行在不同核上的編碼是非常困難的。
PrimeXsys 946 DCP提供了針對復雜的多線(xiàn)程應用軟件進(jìn)行聯(lián)合調試的方法。946 DCP可在由多源（包括雙核、附加的IP等）產(chǎn)生的斷點(diǎn)處進(jìn)行交叉觸發(fā)。設計者可使用觸發(fā)器設置觸發(fā)點(diǎn)和單步運行，調試非常簡(jiǎn)單，就如同在調試一個(gè)單核系統。ARM RealView多核調試器結合了一個(gè)仿真器和一個(gè)調試器，可對ARM的多核系統進(jìn)行內核的同步調試。
小結
CPE產(chǎn)品中的片上系統應具有優(yōu)異的性能和低功耗特性，并能快速上市且開(kāi)發(fā)費用低廉。CPE產(chǎn)品只有具有上述特性，產(chǎn)品才能獲得成功。ARM的PrimeXsys雙核平臺將能縮短產(chǎn)品上市時(shí)間、降低投資風(fēng)險、帶來(lái)更具競爭力的片上系統技術(shù)方案基礎平臺。
通過(guò)類(lèi)似于A(yíng)RM體系結構的方法，把PrimeXsys平臺建立為業(yè)界標準，將使ARM的合作伙伴們通過(guò)與ARM的合作關(guān)系受益，同時(shí)可以從第三方持續獲得各類(lèi)創(chuàng )新的軟、硬件IP。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/149799.htm
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