Jste zde

FPGA + LINUX = SUZAKU další generace pro embedded zařízení

Vít Olmr, 16. Říjen 2006 - 0:00

SUZAKU představuje řešení na bázi Xilinx FPGA jmenovitě Spartan-3 a Virtex II Pro. Tento článek se zabývá základním modulem Suzaku-S s XC3S400 na kterém běží soft-procesor Microblaze s operačním systémem uClinux. Modul má kromě rozhraní Ethernet k dispozici 86 v/v pinů na kterých lze pomocí EDK vytvořit libovolnou periférii (např. UART, SPI, CAN ,řadič LCD, ...).

Základní vlastnosti :

  • zvětšit obrázekXilinx Spartan-3 XC3S400
  • soft-procesor Microblaze (32-bit RISC)
  • 4 MB paměti Flash
  • 16 MB paměti SDRAM
  • operační systém uCLinux, kernel 2.4
  • napájení 3.3V
  • 10/100 Mb Ethernet RJ45
  • sériový port (OPB UART Lite)
  • signalizace napájení LED diodou
  • většina v/v pinů FPGA vyvedena na pinové lišty
  • propojky :
    • FPGA - konfigurace, programování
    • BOOT - volba režimu botování, volba zavaděče
  • rozměry modulu: 72 x 47 mm

Blokové schéma SUZAKU-S:

zvětšit obrázekMožnosti využití Suzaku:

Modul Suzaku nachází uplatnění nejen v malosériové výrobě, ale také může dobře posloužit jako univerzální procesorový modul s možností vytvoření různého počtu a typu periférií. Toto řešení vede ke snížení nákladů při kusové výrobě, kdy se pouze mění základní deska s výkonovými členy a procesorový modul zůstává. Snadno lze tak vytvořit široké spektrum zařízení počínaje např. řadičem 8 sériových portů UART až po řídící systém se vzdáleným přístupem, viz. obrázek.

 

Konfigurace FPGA :

  • zvětšit obrázekFPGA/Linux - zde se využívá běžícího systému uClinux, příkazy netflash, flashw
  • pomocí JTAG TE7720- konektor CON2(3.3V), program LBPLAY2.EXE (viz. obrázek)
  • přímo pomocí JTAG FPGA - konektor CON7 (2.5V), program IMPACT

 

Návrh 32 bitového soft-procesoru Microblaze včetně jeho periférií (řadič pamětí SDRAM, FLASH, DDR) se provádí pomocí průvodce v prostředí EDK (Embedded Development Kit). Toto prostředí není součástí tohoto modulu a je nutné si ho zakoupit u distributora obvodů Xilinx.

 

 

zvětšit obrázekZávěr :

Cílem článku bylo ukázat další možné řešení embedded systémů na bázi Linuxu. Popis tohoto řešení je rozsáhlý proto v následujícím článku bude vytvořena jednoduchá aplikace. Dále bude popsána vývojová deska pro testování aplikací. Pro jednoduché aplikace se často používá pouze 8bitový soft-procesor PicoBlaze pro který je volně dostupný zdrojový kód, překladač tak i vývojové prostředí ISE WebPACK.

 

Součástí modulu Suzaku je CD obsahující dokumentaci, vývojové prostředí uClinux (kompilátor + zdrojový kód jádra) a utility pro zavedení systému, popř. konfiguraci FPGA.

 

Miroslav Dvořák
Dvorak.Linux@ seznam.cz

Download & odkazy:

Hodnocení článku: 

Komentáře