Guide produit du processeur MicroBlaze
Fournit des informations sur les processeurs flexibles 32 bits et 64 bits MicroBlaze inclus dans AMD Vivado.
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Présentation
Le processeur AMD MicroBlaze™ offre une gamme de configurations de microprocesseur 32 bits/64 bits personnalisables et faciles à intégrer, basées sur l'architecture RISC Harvard efficace. Le processeur MicroBlaze offre une grande flexibilité, permettant une large gamme de personnalisations avec des fonctionnalités de périphériques, de mémoire et d'interface. Grâce à sa nature adaptable, le processeur MicroBlaze s'est avéré bénéfique pour une grande variété d'applications dans de nombreux domaines, y compris l'industrie, le médical, l'automobile, le grand public et la communication.
Testé, éprouvé et fiable, le processeur MicroBlaze a un charme intemporel qui s'étend sur plusieurs générations. Il a fait son entrée dans de nombreuses applications au fil des ans. Sa conception durable et ses performances fiables ont permis de fidéliser les clients, qui choisissent régulièrement le processeur MicroBlaze pour sa fiabilité constante et son succès éprouvé.
Les développeurs peuvent choisir le processeur MicroBlaze pour n'importe quel FPGA ou SoC adaptatif AMD pris en charge par Vivado™ Design Suite sans frais supplémentaires. Il est également disponible dans le cadre de l'édition intégrée d'Integrated Design Software (IDS) existante pour les anciennes familles de FPGA telles que le FPGA Spartan™ 6.
Capacités clés
Trois configurations différentes
- Microcontrôleur : idéal pour l'exécution de codeBare Metal
- Processeur en temps réel : garantit un traitement déterministe en temps réel sur un RTOS
- Processeur d'application : peut fonctionner sur Embedded Linux
Fonctionnalités avancées
- Offre une personnalisation avec plus de 70 options de configuration utilisateur et un catalogue de périphériques par glisser-déposer avec pilote, tels que les sous-systèmes Ethernet, les UART, USB 2.0 et les FIFO de diffusion
- Intègre des fonctionnalités avancées, notamment un jeu d'instructions 32 bits, des registres multi-usages et un bus d'adresse extensible jusqu'à 64 bits
- Offre une sécurité dans les applications critiques avec des capacités de verrouillage double cœur et de redondance modulaire triple (TMR), ainsi qu'une unité à virgule flottante en option et des modes de gestion de l'alimentation, y compris la mise en veille, la mise en veille prolongée et la suspension des opérations
Grande flexibilité de conception
- Offre un flux de conception entièrement intégré dans les outils Vivado et Vitis™
- Compatible avec tous les SoC adaptatifs AMD ou FPGA pris en charge par les outils de conception Vivado ou IDS
- Pipeline en trois étapes pour un encombrement optimal et pipeline en cinq étapes pour des performances maximales
Découvrez le potentiel du processeur AMD MicroBlaze™ V. Ce processeur offre des avantages Open Source RISC-V, une migration facile du hardware, une portabilité de conception et un écosystème complet soutenu par l'industrie. Il rationalise votre conception et offre une efficacité et des fonctionnalités de sécurité optimales.
Caractéristiques du processeur
Composants clés pour les fonctionnalités de glisser-déposer
Utilisation générale
- DMA multicanal
- Streaming FIFO
- Minuteur/surveillance
- Mutex/messagerie
E/S
- UART
- USB 2.0
- GPIO
- PWM
- SPI
Vidéo
- Interface d'affichage/caméra HDMI
- MIPI-CSI, MIPI-DSI
- DMA vidéo
Mémoire
- DDR
- Quad SPI
- SDRAM
Mise en réseau
- Sous-système Ethernet
- Controller Area Network (CAN)
Exemples de configurations de conception
- Microcontrôleur MicroBlaze
- Processeur MicroBlaze en temps réel
- Processeur d'application MicroBlaze
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Microcontrôleur MicroBlaze
- Cœur de processeur 32 bits
- Interface de débogage JTAG
- Mémoire locale avec couplage étroit
- Contrôleur SPI
- Contrôleur I2C
- UART
- Contrôleur d'interruption
- Minuteur
- GPIO
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Processeur MicroBlaze en temps réel
- Tous les blocs de préréglage du microcontrôleur
- Cache d'instructions
- Unité de gestion de la mémoire
- Cache de données
- Contrôleur de mémoire DDR
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Processeur d'application MicroBlaze
- Tous les blocs prédéfinis de processeur en temps réel
- Contrôleur Ethernet
Mesures de performances des processeurs MicroBlaze : basé sur Vivado Design Suite 2023.2
| Appareil | Microcontrôleur (1,09 DMIP/MHz) |
Processeur en temps réel (1,38 DMIP/MHz) |
Processeur d'application (1,38 DMIP/MHz) |
|||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Fmax | DMIPS | Fmax | DMIPS | Fmax | DMIPS | |
| Produits du portefeuille à coût optimisé | ||||||
| FPGA Spartan™ 7 (-2) | 186 | 203 | 152 | 210 | 132 | 182 |
| FPGA Artix™ 7 (-3) | 203 | 221 | 181 | 250 | 140 | 193 |
| SOC Zynq™ 7000S (-2) | 186 | 203 | 155 | 214 | 128 | 177 |
| SoC Zynq 7000 (-3) | 211 | 230 | 171 | 236 | 147 | 203 |
| FPGA, IC 3D, MPSoC et SoC adaptatifs | ||||||
| FPGA Kintex™ 7 (-3) | 295 | 322 | 243 | 335 | 204 | 282 |
| FPGA Virtex™ 7 (-3) | 299 | 326 | 252 | 348 | 202 | 279 |
| FPGA Kintex UltraScale™ (-3) | 392 | 427 | 291 | 402 | 244 | 337 |
| FPGA Virtex UltraScale+ (-3) | 384 | 419 | 283 | 391 | 243 | 335 |
| FPGA Kintex UltraScale+™ (-3) | 519 | 566 | 390 | 538 | 343 | 473 |
| FPGA Virtex UltraScale+ (-3) | 517 | 564 | 377 | 520 | 338 | 466 |
| FPGA Artix UltraScale+ (-2) | 482 | 525 | 358 | 494 | 300 | 414 |
| MPSoC Zynq UltraScale+ (-3) | 518 | 565 | 365 | 504 | 334 | 461 |
| Série Versal™ AI Core (-3HP) | 437 | 476 | 361 | 498 | 310 | 428 |
D'après les tests internes d'AMD réalisés en novembre 2023, en utilisant le benchmark Dhrystone V2.1 pour tester un processeur AMD MicroBlaze avec des préréglages prédéfinis et des options de compilateur autorisées, et en utilisant la chaîne d'outils GNU fournie dans l'IDE AMD Vivado 2023.2. Les résultats effectifs sont susceptibles de varier. (IP-001)