Guia de produto do processador MicroBlaze
Fornecendo informações sobre o processador flexível de 32 bits e 64 bits, MicroBlaze, que está incluído no AMD Vivado.
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Visão geral
O processador AMD MicroBlaze™ oferece uma variedade de configurações de microprocessador de 32 bits/64 bits personalizáveis e fáceis de integrar com base na eficiente arquitetura RISC Harvard. O processador MicroBlaze oferece flexibilidade, permitindo diversas personalizações com recursos periféricos, de memória e de interface. Com sua natureza adaptável, o processador MicroBlaze provou ser benéfico para muitos aplicativos em várias áreas, incluindo industrial, médica, automotiva, do consumidor e dos mercados de comunicação.
Comprovado, testado e confiável, o processador MicroBlaze tem um apelo atemporal que se estende por várias gerações. Ele foi incorporado em muitas aplicações ao longo dos anos. Seu projeto duradouro e desempenho confiável conquistaram uma forte lealdade entre os clientes, que escolhem repetidamente o processador MicroBlaze por sua confiabilidade consistente e sucesso comprovado.
Os desenvolvedores podem direcionar o processador MicroBlaze a qualquer dispositivo FPGA ou SoC adaptativo da AMD que seja compatível com o Vivado™ Design Suite, sem custo adicional. Ele também está disponível como parte da edição incorporada do software legado Software de projeto integrado (IDS) para famílias de FPGA mais antigas, como a FPGA Spartan™ 6.
Principais capacidades
Três configurações
- Microcontrolador: Ideal para executar o código bare-metal
- Processador em tempo real: Garante o processamento determinístico em tempo real em um RTOS
- Processador de aplicativos: Capaz de executar no Linux incorporado
Recursos avançados
- Oferece personalização com mais de 70 opções de configuração de usuário e um catálogo de periféricos de arrastar e soltar habilitados para driver, como subsistemas Ethernet, UARTs, USB 2.0 e FIFOs de transmissão
- Incorpora recursos avançados, incluindo um conjunto de instruções de 32 bits, registros multiuso e um barramento de endereço expansível de até 64 bits
- Oferece segurança em aplicativos críticos com capacidades de bloqueio de dois núcleos e redundância modular tripla (TMR), juntamente com uma unidade de ponto flutuante opcional e modos de gerenciamento de energia, incluindo operações de espera, hibernação e suspensão
Alto grau de flexibilidade de projeto
- Oferece um fluxo de projeto totalmente integrado nas ferramentas Vitis™ e Vivado
- Compatível com qualquer FPGA ou SoC adaptativo da AMD aceito pelas ferramentas de projeto IDS ou Vivado
- Pipeline de três estágios para um tamanho ideal e pipeline de 5 estágios para o máximo desempenho
Descubra o potencial do processador AMD MicroBlaze™ V. Trazendo os benefícios do código aberto RISC-V, fácil migração de hardware, portabilidade de projeto e um abrangente ecossistema apoiado pela indústria, este processador agiliza seu projeto e oferece recursos ideais de eficiência e segurança.
Detalhes do processador
Periféricos principais de arrastar e soltar
Uso geral
- DMA multicanal
- FIFO de transmissão
- Temporizador/watchdog
- Mutex/caixa de correio
E/S
- UART
- USB 2.0
- GPIO
- PWM
- SPI
Vídeo
- Interface de câmera/display HDMI
- MIPI-CSI, MIPI-DSI
- DMA de vídeo
Memória
- DDR
- Quad SPI
- SDRAM
Rede
- Subsistema Ethernet
- Rede de área do controlador
Exemplo de configurações de projeto
- Microcontrolador MicroBlaze
- Processador MicroBlaze em tempo real
- Processador de aplicativos MicroBlaze
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Microcontrolador MicroBlaze
- Núcleo do processador de 32 bits
- Interface de depuração JTAG
- Memória local firmemente acoplada
- Controlador SPI
- Controlador I2C
- UART
- Controlador de interrupção
- Temporizador
- GPIO
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Processador MicroBlaze em tempo real
- Todos os blocos predefinidos do microcontrolador
- Cache de instrução
- Unidade de gerenciamento de memória
- Cache de dados
- Controlador de memória DDR
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Processador de aplicativos MicroBlaze
- Todos os blocos predefinidos do processador em tempo real
- Controlador Ethernet
Métricas de desempenho do processador MicroBlaze: Baseado no Vivado Design Suite 2023.2
| Dispositivo | Microcontrolador (1,09 DMIPs/MHz) |
Processador em tempo real (1,38 DMIPs/MHz) |
Processador de aplicativos (1,38 DMIPs/MHz) |
|||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Fmax | DMIPS | Fmax | DMIPS | Fmax | DMIPS | |
| Dispositivos do portfólio com custo otimizado | ||||||
| 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 |
| FPGAs, ICs 3D, MPSoCs e SoCs adaptativos | ||||||
| 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 |
| Versal™ Série AI Core (-3HP) | 437 | 476 | 361 | 498 | 310 | 428 |
Com base em testes internos da AMD em novembro de 2023, usando o valor de referência Dhrystone V2.1 para testar um processador AMD MicroBlaze com predefinições e opções de compilador permitidas, e usando a cadeia de ferramentas GNU fornecida no AMD Vivado 2023.2 IDE. Os resultados reais podem variar. (IP-001)