刁彦华, 贾宝青, 王晓君

(河北科技大学 信息科学与工程学院，石家庄 050000)

FPGA与ARM的GPMC总线通信接口设计

刁彦华, 贾宝青, 王晓君

(河北科技大学 信息科学与工程学院，石家庄 050000)

为满足数据快速、稳定的传输，同时简化硬件设计，增强设计的灵活性，本文提出了一种利用ARM自身带有的GPMC总线作为ARM与FPGA数据传输的接口方案，并详细介绍了GPMC接口原理及FPGA内部GPMC接口时序的实现。首先，FPGA内部要实现ARM处理器的GPMC接口的读写时序，从而完成ARM与FPGA的通信。其次，FPGA完成对高速信号的采集以及存储，当存储到一定量时，FPGA中断ARM处理器进行数据的读取。仿真结果表明，与以往接口相比，该接口能完成高速信号的稳定传输。

接口；GPMC ；ARM ；FPGA ；嵌入式系统

引 言

随着科学技术的不断发展，微电子领域发生了翻天覆地的变化，嵌入式技术也得到了迅猛发展。与此同时ARM和FPGA之间传输数据的接口方式也越来越多，总体可以分为以下三种：第一种是串行传输方式，利用ARM处理器的I2C或者是SPI接口与FPGA实现连接，这种传输方式连接简单，对于传输速度要求不高的系统是一种非常不错的选择；第二种是FPGA和ARM之间通过双口RAM来实现数据的传输，这种方式对高速数据传输也能满足要求，但是设计相对复杂，成本也相对较高；第三种是并行传输方式，也就是所谓的总线连接，这种连接方式传输速度快，设计也相对简单[1-5]。通过以上分析，提出了一种ARM本身自带的GPMC总线的连接方式，微控制器采用Cortex-A8芯片作为主处理器，FPGA采用Xilinx公司的virtex-6器件作为协处理，通过FPGA模拟Cortex-A8的GPMC总线的读写时序，来完成ARM与FPGA的高速信号的传输。……