高性能嵌入式处理器的FPGA验证

摘要

随着科技进步与发展,嵌入式处理器的应用日益广泛,设计规模和复杂度也飞速增长。FPGA相关技术的快速发展,为嵌入式处理器的功能验证提供技术基础。本文旨在完成一款高性能嵌入式处理器FPGA验证工作。
　　本文首先对相关内容进行研究,包括嵌入式处理器结构、芯片设计流程、功能验证方法、FPGA验证关键步骤、FPGA结构和资源等。然后,基于一款高性能CPU内核,提出并实现一款嵌入式处理器系统的硬件设计。利用丰富的FPGA资源,设计一个结构简单、灵活通用的FPGA验证平台。在代码设计阶段开始搭建验证的基本系统,提前开始FPGA验证和软件开发,提高验证效率,增加验证可靠性和验证平台利用率。
　　本文具体阐述了验证平台的实现过程。首先分析需求选择可行方案,然后介绍代码移植过程,最后阐述基本系统搭建过程。以CPU核和DDR3测试为例介绍具体验证过程。在验证过程中,采用提前建立FPGA原型库、脚本批量调用和修改代码、使用多种调试方法等,努力提高可重用性和自动化程度,减少人为错误、提高工作效率。采用“模块级——系统级——应用级”递进式验证步骤,运行操作系统和测试程序,实现功能验证目标。验证结果表明验证平台合理可靠、灵活通用,验证效率高。最后,对主要工作进行总结。

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第一章 绪论

1.1 论文研究背景

1.2 目前研究现状

1.3 论文的主要内容与章节安排

第二章 嵌入式处理器结构

2.1 嵌入式处理器结构分析

2.2 嵌入式处理器总线分析

2.3 验证对象结构

2.4 本章小结

第三章 验证技术研究

3.1 芯片设计流程

3.2 功能验证方法

3.3 FPGA验证流程

3.4 代码优化

3.5 代码移植

3.6 代码分割

3.7 硬件调试方法

3.8 本章小结

第四章 FPGA验证资源

4.1 FPGA芯片结构

4.2 IP资源

4.3 FPGA验证板

4.4 本章小结

第五章 验证平台设计

5.1 验证平台需求分析

5.2 代码移植具体实施

5.3 基本系统搭建过程

5.4 本章小结

第六章 验证结果分析

6.1 验证目标

6.2 验证环境和软件工具

6.3 模块级验证

6.4 系统级验证

6.5 应用验证

6.6 本章小结

第七章 总结和展望

7.1 全文总结

7.2 研究展望

参考文献

致谢

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