Manuale di riferimento tecnico del sistema di elaborazione hardware Altera Cyclone V
Introduzione
L'Hard Processor System (HPS) di Altera Cyclone V integra un processore ARM® Cortex™-A9 dual-core con un ricco set di periferiche e logica programmabile su un singolo chip. Progettato per combinare la flessibilità della struttura FPGA con le prestazioni e la facilità d'uso di un hard processor, è ideale per applicazioni che richiedono basso consumo, elevata efficienza e convenienza. È comunemente utilizzato nei sistemi di controllo industriale, automotive, comunicazioni e sistemi embedded.
Domande frequenti
Che cos'è il Cyclone V HPS?
Cyclone V HPS è un sistema su chip SoC che combina processori dual-core ARM Cortex A9 con la struttura FPGA Altera in un singolo chip.
Quali sono i componenti chiave dell'HPS?
Include il processore dual core ARM Cortex A9, controller SDRAM, controller flash NAND NOR, controller USB, Ethernet, UART, I2C, SPI e DMA.
Quali interfacce di memoria sono supportate da Cyclone V HPS?
Supporta DDR3 DDR2 LPDDR2 SDRAM tramite un controller di memoria rigida integrato nel sottosistema HPS.
In che modo l'HPS comunica con la struttura FPGA?
Tramite interconnessioni ad alta larghezza di banda come ponti AXI HPS-FPGA, FPGA-HPS, ponti leggeri e accesso SDRAM FPGA-HPS.
Quali sistemi operativi sono compatibili con HPS?
Tra i sistemi operativi più diffusi ci sono Linux come Yocto o Debian, FreeRTOS e software bare-metal tramite toolchain ARM DS 5 o GCC.
Posso programmare FPGA e HPS in modo indipendente?
Sì, HPS e FPGA sono sottosistemi indipendenti ma strettamente integrati. È possibile avviare Linux sull'HPS utilizzando l'FPGA per la logica in tempo reale.
Quali strumenti vengono utilizzati per lo sviluppo del Cyclone V HPS?
Intel, precedentemente Altera, fornisce Quartus Prime per la progettazione FPGA e SoC EDS Embedded Design Suite per lo sviluppo ARM.
Come viene alimentato e sincronizzato il Cyclone V HPS?
Utilizza più linee di alimentazione e consente un clocking flessibile con PLL e oscillatori condivisi tra FPGA e HPS.
Supporta l'avvio sicuro o la crittografia?
Sì, con le opzioni di configurazione, l'HPS supporta l'avvio sicuro tramite flussi di bit crittografati e autenticazione.
Cosa JTAG o sono disponibili opzioni di debug?
È possibile eseguire il debug tramite USB Blaster, JTAGe Serial Wire Debug SWD e ARM DS 5 debugger o GDB.