Xilinx zynq-7000 SOC 设计导论

Xilinx zynq-7000 SOC 设计导论

(1)在给PL(可编程逻辑)供电前必须先给PS(处理器系统)供电

(2)使用PL加速的优势
可编程逻辑实现算法可以真正实现算法的全并行运行,可提供最大程度的吞吐量。假如一个算法需要100个操作,在Cortex-A9等嵌入式平台上运行基本上需要100条指令,或者100行的C语言代码。但是在PL中就可以通过LUT、DSP和BRAM等资源并行运算,大大提高运行效率。

(3)实现PL加速器的方法
实现硬件加速度的方法主要有两种,第一种就是利用Verilog(VHDL)语言在Zynq-7000 SOC内的PL中直接创建IP核;第二种方法就是利用C语言直接设计算法模型,然后通过高级综合工具HLS直接将C语言描述的顺序代码逻辑直接转换成并行的硬件逻辑语言。
关于C语言到并行硬件逻辑语言的转换,举个栗子如下:
假如C语言的描述的一个for语句如下:
for(i = 0; i < 10; i++)
{
……
}
学过C语言的都知道上述描述的是一个10个循环的循环语句,vivado HLS工具就是将上述for语句全部展开,创建10个循环体内部所描述的功能体,这样就是实现了循环语句到并行语句的高效转换。
实现PL硬件加速需要考虑的一个重要问题就是加速器和SDRAM等存储单元间数据流的调度,一般其是依靠AXI总线实现互联

(4)MicroBlaze
MicroBlaze是一个32位的软核处理器,可以实现对事件的实时管理。其使用了2000个LUT,时钟频率在100-200MHz间,中断响应可以控制在10个时钟周期内,其也可以轮询事件,在几个周期内对事件进行服务。

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