Implementierung von Softcore-Prozessoren und/oder weiteren IPs (Intellectual Property) in FPGAs

  • Die zunehmende Integration von kompletten Systemen auf einem Chip (System-on-Chip, SoC) erfordert auch immer die Integration einer Recheneinheit bzw. eines Prozessorkerns. Möchte man insbesondere Low-Power-SoC-Systeme entwickeln, z.B. drahtlose Sensor-SoC-Systeme für Anwendungen im Rahmen von Industrie 4.0, ist die Implementierung eines solchen Prozessorkerns mit hohen Herausforderungen verbunden.Die zunehmende Integration von kompletten Systemen auf einem Chip (System-on-Chip, SoC) erfordert auch immer die Integration einer Recheneinheit bzw. eines Prozessorkerns. Möchte man insbesondere Low-Power-SoC-Systeme entwickeln, z.B. drahtlose Sensor-SoC-Systeme für Anwendungen im Rahmen von Industrie 4.0, ist die Implementierung eines solchen Prozessorkerns mit hohen Herausforderungen verbunden. Prinzipiell können hierfür verschiedene Ansätze verfolgt werden, nämlich die Implementierung einer Hardcore Prozessor-IP (IP = Intellectual Property) oder einer Softcore-Prozessor-IP. Im vorliegenden Beitrag wird zunächst auf den derzeitigen Stand der Technik verfügbarer Hardcore- oder Softcore-Prozessoren unter den Randbedingungen der Low-Power-Anforderungen und der weiten Verbreitung des Cores in industriellen Anwendungen eingegangen. Schließlich werden die Ergebnisse der Implementierung und Evaluierung eines derzeit frei verfügbaren 16-bit MSP430-kompatiblen Softcore Prozessors auf einem Altera-Cyclon-FPGA vorgestellt. Aus den Ergebnissen wird ein entsprechendes Fazit für die Implementierung von Low-Power-SoC-Systeme gegeben.show moreshow less

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Metadaten
Author:Elke Mackensen, Artur Werner, Patrick Moser
Editor:Lothar Schmidt
Creating Corporation:Hochschule Ulm
Place of publication:Ulm
Year of Publication:2018
Language:German
Tag:CRC; FPGA; Intellectual Properties; Low-Power-SoC-Systeme; Soft- und Hardcore-Prozessoren; System-on-Chip; Wishbone
Parent Title (German):Tagungsband zum Workshop der Multiprojekt-Chip-Gruppe Baden-Württemberg, Juli 2017, Reutlingen
Volume:58
ISSN:1868-9221
First Page:19
Last Page:26
Document Type:Conference Proceeding
Institutes:Hochschule Offenburg / Bibliografie
Acces Right:Frei zugänglich
Release Date:2019/01/22
Licence (German):License LogoEs gilt das UrhG
URL:http://www.mpc-gruppe.de/de/workshopbaende.html