原型設計的重要性常常被忽視，我希望通過(guò)本文以更多的細節闡述原型開(kāi)發(fā)的重要性以及Cortex-M原型系統（MPS2+）如何幫助你方便地開(kāi)始對你自己的設計進(jìn)行評估和原型開(kāi)發(fā)。

 

DesignStart不僅僅有處理器IP。DesignStart Eval和Designstart Pro包括處理器IP、一個(gè)參考子系統、以及免費的在線(xiàn)社區支持。此外，還提供來(lái)自ARM和ARM合作伙伴的專(zhuān)用支持、培訓以及各種服務(wù)。

 

DesignStart Eval已經(jīng)可以運行在A(yíng)RM Cortex-M原型開(kāi)發(fā)系統（即MPS2+）之上，幫助你更方便地迅速開(kāi)始對你自己的設計進(jìn)行評估和原型開(kāi)發(fā)。

 

圖1：Cortex-M原型系統

 

一旦你開(kāi)始設計全新的定制化SoC，下一步就是進(jìn)行原型開(kāi)發(fā)。原型開(kāi)發(fā)是SoC設計流程中的一個(gè)關(guān)鍵步驟：它不僅允許你對設計進(jìn)行驗證，也幫助你避免對一個(gè)有問(wèn)題的設計進(jìn)行流片。在進(jìn)行驗證的同時(shí)，你還可以在芯片出片之前就用原型進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)，從而節約寶貴的時(shí)間。ARM的Cortex-M原型系統就是一個(gè)完美的解決方案。

 

 

Cortex-M原型系統提供針對Cortex-M系列的快速FPGA原型開(kāi)發(fā)，包括實(shí)例設計和軟件支持。與市場(chǎng)上其它的開(kāi)發(fā)板不同，該FGPA平臺是針對Cortex-M處理器專(zhuān)門(mén)定制的，這意味著(zhù)你可以快速開(kāi)始和進(jìn)行開(kāi)發(fā)，從而專(zhuān)注于實(shí)施差異化。它支持ARM mbed OS、多個(gè)調試連接器（包括CMSIS-DAP），以及16MB零等候狀態(tài)內存；這些都得到ARM的直接支持。

 

圖2：在MPS2+中實(shí)施的Cortex-M3 DesignStart

 

Cortex-M3 DesignStart包允許你用最喜歡的仿真器（Mentor® Questa®、Cadence® Incisive或Synopsys® VCS®）進(jìn)行參考子系統設計的仿真，然后將你自己的IP加入設計，并在仿真環(huán)境下進(jìn)行開(kāi)發(fā)，對現有測試進(jìn)行編輯。

 

ARM已經(jīng)用DesignStart Eval包設計了一個(gè)實(shí)例FPGA實(shí)施，用于Cortex-M原型系統。你可以用這個(gè)實(shí)例將測試進(jìn)一步延伸，針對這個(gè)平臺對你的設計進(jìn)行合成，以及在FPGA目標上重新運行各種仿真測試。

 

ARM Cortex-M3處理器以網(wǎng)表文件的形式提供，支持調試和追蹤。Cortex-M3實(shí)例子系統設計尺寸非常小，在FPGA中留有充裕的空間讓你用自己的IP進(jìn)行擴展。板上有大量的外設，你也可以通過(guò)連接Arduino子板的轉換器加入更多的外設。如果你找不到你所需的外設，你可以設計自己的板子，并使用所提供的PCB文件用于子板。請訪(fǎng)問(wèn)Cortex-M原型系統網(wǎng)站上的Arduino章節，獲取實(shí)例文檔。

 

 

使用這一平臺進(jìn)行啟動(dòng)和運行非常方便！將電源和USB線(xiàn)連上PC，等待平臺作為USB大容量存儲設備順利連接，將你的DesignStart文件拖拽上去，然后按下重置鍵來(lái)載入新的FPGA圖像。一旦FPGA被載入，你可以將你的調試器連接到眾多調試連接器之一，或者用CMSIS-DAP連接到核。這里有一個(gè)視頻，提供更多如何對板子進(jìn)行編程以及使用Keil MDK調試器的信息。

 

你也可以使用現有的Intel® Quartus® Prime項目文件來(lái)迅速添加自己的IP、對它進(jìn)行合成以及創(chuàng )建FPGA圖像，從而為你的IP開(kāi)發(fā)軟件或者開(kāi)始為你的SoC創(chuàng )意開(kāi)發(fā)原型。