利用Java良好的移植特性的FPGA可編程嵌入式系統(tǒng)

　　使用上面給出的接口，則下面這段代碼

　　methodA()

　　{

　　…;

　　int a = objA.m1(2); //SW method

　　int b = objB.m2(3); //HW method

　　int c = a + b;

　　…;

　　}

　　就應(yīng)該寫成下面的形式：

　　methodA()

　　{

　　…;

　　1 HWInterface.configHW(cid2); // cid2 is the ID of HW method m2

　　2 Object P = new Integer(3);

　　3 HWInterface.SetParam(cid2,P);

　　4 HWInterface.startHW(cid2);

　　5 int a = objA.m1(2);

　　6 Object R = new Integer();

　　7 While(HWInterface.getResult(cid2, R) == 0)

　　; //wait until HW method finished

　　8 HWInterface.getResult(cid2, R);

　　9 int b = ((Integer)R.getValue());

　　10 int c = a + b;

　　…;

　　}

　　在上例中，為了執(zhí)行FPGA中的函數(shù)objB.m2()，首先對FPGA進(jìn)行編程(Line1)。然后，將參數(shù)拷貝到硬件方法的輸　入緩存中(Line3)，并對硬件方法進(jìn)行初始化(Line4)。最后，采用了一個循環(huán)函數(shù)持續(xù)檢查硬件方法緩存的狀態(tài)(Line7,8)，直至計算完成，然后拷貝得到結(jié)果(Line9)。

　　3. 系統(tǒng)實現(xiàn)

　　使用ARM710T處理器和Virtex的FPGA，根據(jù)上文給出的設(shè)計方案，我們實現(xiàn)了一個嵌入式系統(tǒng)開發(fā)平臺。該平臺包括一個網(wǎng)絡(luò)接口，兩個調(diào)試接口，一個PCI主機(jī)接口和一個串行口。并移植了一個嵌入式操作系統(tǒng)和一個小巧的Java實時運行環(huán)境。如圖4：

　　4. 總結(jié)

　　本文用一種全新的思路，對傳統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)，實現(xiàn)了一種能夠支持多種應(yīng)用的嵌入式系統(tǒng)平臺。利用FPGA的可編程性和Java平臺良好的移植性能，該平臺完全能夠滿足我們的設(shè)計要求。當(dāng)然，也有不足之處，比如對配置控制器的狀態(tài)的獲取，可以考慮使用中斷的方式來實現(xiàn)，而不是采用本文中的循環(huán)查詢機(jī)制。這將在以后的工作中加以改進(jìn)。