21
PICOBLAZE RESUMEN

PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200

PICOBLAZE

RESUMEN

Page 2: PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200

Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200

Aplicaciones Debido a que el desarrollo del software es

usualmente mas fácil que crear hardware a la medida, la opción de un microcontrolador es preferida para aplicaciones no criticas en el tiempo.

Picoblaze requiere 2 ciclos para completar una instrucción

Si el reloj del sistema es de 50 MHz, Picoblaze ejecuta 25 millones de instrucciones por segundo

Page 3: PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200

DIAGRAMA DE UN FSMD Y UN MICROCONTROLADOR

Page 4: PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200

OR

GA

NIZ

AC

IÓN

SIC

A

Bus de datos de 8 bits ALU de 8 bits con banderas de

acarreo e indicación de cero 16 registros de propósito general

de 8 bits 64 Kbyte de memoria de datos Formato de instrucciones de 18

bits Bus de direcciones de 10 bits

(1024 instrucciones) Stack de 31 palabras 256 puertos de entrada 256 puertos de salida 2 ciclos de reloj por instrucción 5 ciclos de reloj para respuesta de

interrupcion

Page 5: PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200

DIAGRAMA A BLOQUES DE PICOBLAZE

Page 6: PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200

TOP LEVEL HDL MODULES

Picoblaze es un sistema organizado en 2 módulos de alto nivel en HDL

El modulo KCPSM3 es el procesador Picoblaze

Constant (K) coded programmable state machine

Page 7: PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200

KC

PS

M3

clk (entrada 1 bit), señal de reloj del sistema reset (entrada 1 bit), señal de reset address (salida 10 bits), dirección de la

memoria de instrucciones, especifica la localidad de donde se va a leer la instrucción

instruction ( entrada 18 bits), instrucción port_id(salida 8 bits), dirección del puerto de

entrada o puerto de salida in_port(entrada 8 bits), datos de entrada de los

periféricos de entrada /salida read_storbe(salida 1 bit), strobe asociado con

la operación de entrada out_port( salida 8 bits), datos de salida hacia

los periféricos de entrada/salida write_storbe (salida 1 bit) strobe asociado con

las operaciones de salida interrupt ( entrada 1 bit) solicitud de

interrupción de los periféricos de entrada/salida

interrupt_ack (salida 1 bit), reconocimiento de la interrupción hacia los periféricos de entrada/salida

Page 8: PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200

El segundo modulo es para la memoria de instrucciones

Durante el desarrollo usualmente almacenamos el código ensamblado en la memoria y se configura como una ROM en el lenguaje de descripción de hardware.

Page 9: PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200

FLU

JO D

E D

ISEÑ

O D

E U

N S

ISTEM

A C

ON

P

ICO

BLA

ZE

5. El hardware incluye la personalizacion de circuitos para realizar funciones especiales de I/O y criticas en el tiempo, circuitos especializados de interfaz c on Picoblaze

6. Crear el codigo en alto nivel en HDL que combine codigo para Picoblaze y para el hardware personalizado

Page 10: PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200

CONJUNTO DE INSTRUCCIONES

Instrucciones del tipo: Lógicas Aritméticas De prueba y

comparación Corrimiento y rotación Movimiento de datos Control del flujo de

programa Relacionadas con las

interrupciones

57 INSTRUCCIONESMODELO DE

PROGRAMACIÓN

Page 11: PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200

FORMATO DE INSTRUCCIÓN

Page 12: PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200

INSTRUCCIONES TIPO LÓGICAS

Page 13: PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200

ARITMÉTICAS

Page 14: PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200

DE PRUEBA Y COMPARACIÓN

Page 15: PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200

CORRIMIENTO Y ROTACIÓN

Page 16: PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200
Page 17: PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200

MOVIMIENTO DE DATOS

Page 18: PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200

CONTROL DEL FLUJO DE PROGRAMA

Page 19: PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200
Page 20: PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200
Page 21: PICOBLAZE RESUMEN. Picoblaze Microcontrolador 8 bits Empotrado en un FPGA Xilinx Soft core Optimizado ocupa 200 celdas lógicas Menos del 5% Spartan 3s200

RELACIONADAS CON LAS INTERRUPCIONES