借助創(chuàng)新電子設計平臺實現(xiàn)FPGA嵌入式系統(tǒng)設計

FPGA問世已經(jīng)超過20年，現(xiàn)在FPGA在復雜邏輯電路以及數(shù)字信號處理領域中扮演著越來越重要的角色，SoC以其低功耗、高性能、低成本、高可靠性等優(yōu)點成為嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。不過，對于很多設計者來講這還是“新鮮事物”。學習并掌握一項新的技術或具備某種能力，比如學習FPGA開發(fā)技術并將其應用到實際系統(tǒng)中，這是一項艱巨任務。Altium Designer 提供了一種簡單輕松的方法，可以幫助軟/硬件工程師共同應對FPGA嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的挑戰(zhàn)。Altium designer擁有強大的嵌入式系統(tǒng)設計功能以及非常便捷的設計流程，它在FPGA 及嵌入式智能方面有如下優(yōu)勢：

1) 完整功能、統(tǒng)一的設計環(huán)境

a) 簡單易用的FPGA設計工具鏈（包括原理圖和HDL語言混合編輯器、編譯器、綜合器和下載）

b) 完整的嵌入式軟件開發(fā)環(huán)境（包括編輯器、編譯器、生成器、連接器和調(diào)試器）

c) 創(chuàng)新性系統(tǒng)驗證平臺――NB2 （搭載了豐富的外圍接口板和可相互替換的FPGA子板）

2) 數(shù)字組合邏輯電路開發(fā)功能

a) 放置和連接預先綜合的器件

b) 電路原理圖和 HDL語言混合輸入方法

c) 豐富的虛擬儀器模塊

d) 高度抽象化的系統(tǒng)設計――OpenBus

e) 靈活的C語言到HDL語言轉(zhuǎn)換――CtoH

3) 嵌入式軟件設計功能

a) 專業(yè)的編碼環(huán)境

b) 獨立于處理器的 Viper C-編譯器

c) 目標代碼自由的移植――DSF

d) 完整的源代碼級調(diào)試

4) 創(chuàng)新性系統(tǒng)驗證平臺NB2（實施并調(diào)試你的方案）

a) 獨立于FPGA廠商的子板

b) 靈活的外圍設備板

c) 實時調(diào)試和更新

d) 對產(chǎn)品板的持續(xù)研發(fā)

5) 設計實施模式間緊密結合

a) 設計移動到目標硬件

b) PCB和FPGA間設計協(xié)同

接下來，我們將在Altium Designer平臺下，利用一個視頻捕獲輸出的實例去親身體驗如何輕松、便捷地實現(xiàn)FPGA嵌入式系統(tǒng)設計。在這個例子中，我們將使用Altium Designer內(nèi)的幾個專門針對提高設計效率，簡便設計過程而開發(fā)的特定功能。它們包括：OpenBus系統(tǒng)開發(fā)；FPGA項目的自動配置；處理器軟件架構――DSF。