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基于MPC8260處理器的PPMC系統(tǒng)
摘要：介紹了MPC8260處理器（PowerPC系列）的基本特點，以及一種基于MPC8260、具備高度可擴展性的PPMC硬件實現(xiàn)和軟件標準初始化流程。關鍵詞：嵌入式系統(tǒng) PPMC PowerPC MPC8260 PCI
伴隨網(wǎng)絡時代的來臨，帶寬急刷增長，而新業(yè)務要求嵌入式系統(tǒng)具備很強的處理能力，配備高帶寬的外圍總線。PCI（Peripheral Component Interconnect，外圍部件互連）總線以其優(yōu)越的性能，成為高端嵌入式系統(tǒng)首選總線。以往嵌入式系統(tǒng)式樣眾多，硬件模塊可重用度低、可互替性差，硬件平臺的繁雜使得加載RTOS（實時操作系統(tǒng)）沒有規(guī)則性可言，極大地延長了研發(fā)周期。
鑒于以往嵌入式系統(tǒng)缺點，結合高端嵌入式系統(tǒng)的新要求，VSO（VITA Standard Organization）在IEEE制定的P1386.1標準上，提出了PPMC（Processor PCI Mezzanine Card）概念，目的是確保各個廠家不同的CPU對外擁有相同的PCI接口。它對PPMC插座接口的電氣特性、引腳信號、PPMC和其Carrier Board的連接以及PPMC的尺寸作了嚴格規(guī)定，力求在高端嵌入式系統(tǒng)中促進系統(tǒng)模塊化。
本文介紹了一種以MPC8260處理器為基礎的PPMC實現(xiàn)，構建了一個微型計算機系統(tǒng)。該系統(tǒng)完全符合VSO對PPMC的要求，在嵌入式PCI系統(tǒng)中可以即插即用，并可應用于CpmpactPCI系統(tǒng)中。該PPMC系統(tǒng)處理能力優(yōu)異（內(nèi)核最高處理能力可達350MIPS），帶有多種通訊協(xié)議處理接口，符合多種RTOS（pSOS、VxWorks等）對其運行平臺的要求，且在硬件上滿足RTOS的兩種主要調(diào)試手段（串口調(diào)試和以太網(wǎng)調(diào)試），應用開發(fā)相當容易。此外，該系統(tǒng)具備高度的現(xiàn)場可擴展性，通過簡單的軟件配置，可以方便地提供多種通訊協(xié)議的前端處理接口。
1 MPC8260處理器簡介
PowerPC芯片是由Motorola、Apple、IBM三家公司聯(lián)合研制的一種RISC處理器，具備超強處理能力，廣泛出現(xiàn)在處理器的高端應用場合。Motorola公司考慮到電信和網(wǎng)絡市場的特點，在PowerPC芯片的基礎上，推出了專為嵌入式系統(tǒng)設計的MPC8260芯片。該芯片內(nèi)嵌一個PowerPC 603e內(nèi)核，有著與PowerPC完全相同的指令集合，并且集成了若干通訊協(xié)議處理單元，是目前最先進的專為電信和網(wǎng)絡市場設計的微處理器。MPC8260芯片的功能框圖以及外部引腳示意如圖1所示。
由圖1可知，MPC8260主要包括三部分。第一部分是高性能的PowerPC 603e內(nèi)核，體系結構與其它PowerPC芯片相同，運行頻率為100～266MHz。
第二部分
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