李海玲

(西安航空学院 计算机学院， 西安 710077)

基于FPGA的SOC技术在微机原理中的应用

李海玲

(西安航空学院 计算机学院， 西安 710077)

随着FPGA技术和SOC技术的发展，已经能够设计出性能价格比很高的片上系统，而且成为当今的重要发展方向。因此，计算机科学与技术专业很多课程将面临重大改革与挑战，尤其是实践环节。以微机原理课程为例，介绍如何将传统教学内容融入FPGA和SOC技术，实现现代技术方法在原理课程中的应用，从而在更广阔的视野和更大的深度上提升课程的学习效果及对先进技术的应用能力。

FPGA; SOC; EDA; 微机原理; 应用

0 引言

随着大规模集成电路技术的飞速发展，专用集成电路ASIC(Application Specific Integrated Circuit)的设计与实现已不再必须依靠专门的厂商了[1]。人们可以直接将自己的设计实现于手头的FPGA中，高效率地完成产品开发。尤其是SOC技术的出现，设计出性能价格比很高的片上系统已经实现，而且成为当今的重要发展方向。这对于计算机科学与技术专业很多课程来说，将面临重大的改革与挑战，尤其是在实践环节。本文以微机原理课程为例，介绍如何将传统教学内容融入FPGA和SOC技术，使传统的微机原理知识在一个全新的平台上与大量的新知识新方法新技术新工具完成有机整合，实现现代技术方法在原理课程中的应用。

1 FPGA简介

FPGA(Field Programmable Gate Array)，即现场可编程门阵列，它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物[2]。它是作为专用集成电路ASIC领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。……