SOPC(System On a Programmable Chip,可編程芯片系統)就是在一個可編程芯片上實現一個電子系統的技術。SOPC是可編程邏輯器件技術和SoC(System on Chip)技術發展與融合的產物[1?2]。
SOPC的關鍵技術之一就是IP核,也就是知識產權核。所謂的IP核就是指將一些比較復雜的功能模塊,如音頻編/解碼、SDRAM等,設計成可以修改參數的模塊,可以直接調用。實際的SOPC設計過程,用戶常常有特殊的需求,而EDA廠商未提供該IP核。所以,在設計中添加用戶自定義組件顯得特別重要。
1 Avalon總線
SOPC組件通過Avalon交換架構或者Avalon總線連接在一起,SOPC系統的可定制特性要求Avalon總線也具備靈活的可定制特性。Avalon總線是一種協議較為簡單的同步總線,有其規范及傳輸模式。
Avalon總線是由Altera公司開發的一種專用的用于連接SOPC系統組件及從組件的內部連線技術,它是由SOPC Builder自動生成,是一種理想的用于系統處理器和外設之間的內連總線。一般使用的是Avalon從端口。一個典型從端口包含的信號如表1所列。
表1 Avalon從端口信號
Avalon總線使用很少的邏輯資源支持數據總線復用、地址譯碼、產生等待周期和高級交換式總線傳輸。該總線為用戶提供非常友好的接口,屏蔽搭建系統的細節,減輕了系統搭建的工作量。
2 SHT11自定義IP核的開發
2.1 SHT11溫濕度傳感器
SHT11是瑞士Sensirion公司推出的SHTxx系列數字溫濕度傳感器。它是基于先進的CMOSens數字傳感技術,具有極高的可靠性和長期穩定性。全量程標定,兩線數字接口,大大縮短研發時間,簡化外圍電路并降低費用。此外,具有體積小、響應迅速、能耗低、可浸沒、抗干擾能力強、溫濕一體的特點,兼有露點測量,性價比高,使該產品能夠適于多種場合的應用。SHT11的高級功能是通過狀態寄存器來實現的[3]。 大功率電感廠家 |大電流電感工廠