基于ARM內(nèi)核SoC的FPGA 驗(yàn)證環(huán)境設(shè)計(jì)方法

　　　　圖8 　寫時(shí)序 　　

　　寫命令應(yīng)當(dāng)滿足的時(shí)序要求是:在時(shí)鐘周期的上升沿處RAS 高，WE、CS、CAS 低;第一個(gè)要寫的數(shù)據(jù)必須與寫命令同時(shí)發(fā)出。從圖8 可以看出，確實(shí)能夠成功執(zhí)行寫操作訪問。注意: 在寫之前，必須將該bank激活，只有激活的bank 才能進(jìn)行讀寫，圖中的激活命令沒有顯示出來，同時(shí)，由于該訪問總共300 個(gè)地址完全在一個(gè)行內(nèi)，不用對其進(jìn)行行預(yù)充電和再激活(在一個(gè)已經(jīng)激活的bank 內(nèi)，讀寫不同的行就要求對該bank進(jìn)行預(yù)充電和再激活) 。

　　通過圖6～圖8 ，還可以看出各種操作命令的建立時(shí)間Tsetup和保持時(shí)間Thold都設(shè)置得比較緊，幾乎剛好滿足。這種IP 核沒有給用戶留出足夠的余量，一旦用戶對PCB 的制作稍有不慎，在PCB 板級違反建立時(shí)間和保持時(shí)間極有可能，造成SDRAM 的不正確訪問，所以需要進(jìn)行檢查和修改。經(jīng)過前端人員的仿真驗(yàn)證，代碼中確實(shí)存在忽略建立時(shí)間和保持時(shí)間的問題，修改后重新在該平臺進(jìn)行驗(yàn)證，以上兩個(gè)時(shí)間都能很好地滿足，且有足夠的余量。另外，從圖中可以看出，數(shù)據(jù)線上有一些毛刺，這是由于FPGA 的I/ O 端口引腳對邏輯分析儀的接口沒有很好地分配造成的，重新分配FPGA 的I/ O 端口，絕大部分毛刺都能很好地消除。

　　通過以上實(shí)驗(yàn)，說明該驗(yàn)證平臺確實(shí)能夠達(dá)到驗(yàn)證SOC IP 核的目的。要注意的是，當(dāng)要驗(yàn)證各個(gè)IP模塊(包括INT 中斷控制器、DMA 控制器、LCD 控制器和AC97 控制器等) 之間協(xié)同工作時(shí)，燒入的代碼較多，占用FPGA 資源較多，再加上需要實(shí)時(shí)運(yùn)行，例如，播放PM3 實(shí)時(shí)解碼過程中，時(shí)鐘至少要求60 MHz ，需要工作的IP 核有總線、DMA 控制器、INT 中斷控制器、AC97 控制器等，在這種情況下，最好使用Multi PointSynthesis 的綜合流程和Timing driven 的綜合與優(yōu)化策略，使用Logic-lock 約束技術(shù)和人工干預(yù)布局布線，才能達(dá)到預(yù)期目的。

　　使用該平臺對我們開發(fā)的SoC 的各個(gè)模塊進(jìn)行了驗(yàn)證，并在10 MHz～70 MHz 條件下與代碼前(后) 仿真結(jié)果和SoC 實(shí)測結(jié)果進(jìn)行了比較，結(jié)果見圖9?？梢钥闯?，該FPGA 驗(yàn)證平臺在多模塊、高速情況下，性能有所下降，需進(jìn)一步提高綜合和布局布線技術(shù)。