基于MicroBlaze實現(xiàn)AXI總線雙核嵌入式系統(tǒng)

　　目的是利用嵌入在Xilinx FPGA中的MicroBlaze核實現(xiàn)基于AXI總線的雙核嵌入式系統(tǒng)設計以及共享實現(xiàn)LED燈的時控。對于共享實現(xiàn)LED燈時控的方法是通過在兩個低速總線之間加入一個axi2axi_connector實現(xiàn)axilite總線上的slave共享。對于實現(xiàn)雙核之間的通信主要方法是利用mailbox和mutex完成核間通信。硬件平臺采用的是Xilinx FPGA Spartan -6 Atlys板，軟件平臺是Xilinx EDK，主要使用的是XPS(硬件設計)和SDK(軟件設計)，開發(fā)出了運行在FPGA上的基于MicroBlaze雙核的嵌入式系統(tǒng)，得出了核間通信的可行性以及共享slave實現(xiàn)LED燈時控的實用性。

　　前言

　　當前Xilinx新版本ISE系列產品基于AXI總線的趨勢越來越明顯，AXI總線是ARM高級微控制器總線結構的一部分，擁有高產率、高靈活、廣泛IP可用性等優(yōu)勢。MicroBlaze多核處理器可以實現(xiàn)彼此之間快速通訊以及并行處理計算等，可以提高處理問題的速度，具有良好的可行性和實用性，而兩者的結合是當前開發(fā)的新發(fā)展，通過Xilinx ISE系列軟件可以很方便地進行硬件設計(XPS中)以及相應的軟件(SDK中)設計。FPGA設計相比ARM設計也存在優(yōu)勢，不是固定的芯片實現(xiàn)，也是可以通過用戶自定義IP核，可以嵌入所希望的系統(tǒng)來實現(xiàn)相應的功能[1]。因此，選擇設計基于AXI總線的MicroBlaze雙核嵌入式系統(tǒng)是當前的開發(fā)趨勢，同時Xilinx的Atlys板為實驗的可行性提供了硬件平臺。

　　硬件設計方案

　　本文將會簡要介紹基于AXI總線的MicroBlaze雙核嵌入式系統(tǒng)設計[2~3]，并分別對兩個核進行LED燈時控的操作，即進行軟件設計，檢驗硬件設計的實用性。如圖1 是實現(xiàn)上述功能的系統(tǒng)總體硬件結構設計簡圖。

　　基于AXI總線的MicroBlaze雙核SoPC系統(tǒng)設計.pdf