2023.4电脑编程技巧与维护1概述嵌入式软、硬件朝着国产化的方向发展,在芯片领域,生产出处理器、显示芯片和交换芯片等产品。国产中央处理器(CPU)产品技术研发也进入了多技术路线同步推进的高速发展阶段,形成了以PowerPC、ARM等架构为代表的系列化国产处理器[1]。为了满足处理器模块国产化的需求,使用国产处理器开展功能验证是十分必要的。在此设计了一种基于SM755处理器的国产化处理模块,以处理器SM755为核心设计了SDRAM、Flash、以太网、串口和FPGA等硬件资源,并通过访问这些硬件资源来验证国产处理器的性能。SM755是一款高性能32位超标量低功耗处理器,它由一个处理器核、一个二级缓存(L2cache)接口和60X总线组成,可以原位替代Freescale公司的MPC755芯片,可以广泛应用于嵌入式处理模块中。2SM755处理器SM755处理器内部时钟频率最高达到400MHz,并且功能兼容Freescale公司的MPC755芯片。SM755的60X总线接口主要用来与桥接芯片互连,可以提供32位地址总线及64位数据总线,通过与桥片互连可以对外提供存储器接口、PCI总线接口、I2C接口及直接内存访问(DMA)接口等,实现处理器对存储器及其他外围设备的访问。SM755处理器有4种软控节能模式,其中,3种静态模式,可以减少功耗;一种动态功耗管理模式,当内部功能单元处于空闲时,动态功率管理单元自动使那些单元转换成低功耗模式。此外,SM755处理器片内集成L2Cache接口,支持最大2MB数据静态随机存取存储器(SRAM)。3国产化处理模块整体设计基于SM755处理器的国产化处理模块总体设计如图1所示,主要涉及时钟、电源、复位、Flash、双倍速率同步动态随机存储器(DDRSDRAM)、以太网及FP-GA的设计。3.1时钟设计处理器的频率输入有33MHz、25MHz、14.7456MHz和3.68MHz4种频率输入。其中,33MHz时钟通过外部晶振输入桥接芯片,桥接芯片通过锁相环电路产生5路33MHz同步时钟供PCI设备使用,4路66MHz时钟供DDRSDRAM使用,产生2路66MHz同步时钟供CPU使用。处理器模块的DDRSDRAM工作时钟是66MHz,CPU内核频率是300MHz,根据芯片手册,桥接芯片的作者简介:梁晓飞(1994—),男,助理工程师,研究方向为信号与数据处理技术。基于SM755处理器的国产化处理模块设计梁晓飞,王爱林,刘晓栋,候小盈(中国航空工业集团有限公司西安航空计算技术研究所,西安710068)摘要:设计了一种基于SM755处理器的国产化处理模块(以下简称模块)。通过SM755的60X总线接口与桥接芯片互连,可扩展出存储器接口、外设...