摘要： 分析软处理器MicroBlaze的体系结构，给出MicroBlaze内核在软件无线电系统中的应用，实现SOPC（可编程系统芯片）。

分析软处理器MicroBlaze的体系结构，给出MicroBlaze内核在软件无线电系统中的应用，实现SOPC（可编程系统芯片）。

基于MicroBlaze软核的FPGA片上系统设计
摘要：
分析软处理器MicroBlaze的体系结构，给出MicroBlaze内核在软件无线电系统中的应用
，实现SOPC（可编程系统芯片）。
关键词： FPGA IP Core SOPC MicroBlaze CoreConnect 软处理器 软件无线电
Xilinx公司的MicroBlaze
32位软处理器核是支持CoreConnect总线的标准外设集合。MicroBlaze处理器运行在150
MHz时钟下，可提供125 D-
MIPS的性能，非常适合设计针对网络、电信、数据通信和消费市场的复杂嵌入式系统。

1 MicroBlaze的体系结构
MicroBlaze
是基于Xilinx公司FPGA的微处理器IP核，和其它外设IP核一起，可以完成可编程系统芯
片（SOPC）的设计。MicroBlaze
处理器采用RISC架构和哈佛结构的32位指令和数据总线，可以全速执行存储在片上存储
器和外部存储器中的程序，并和其它外设IP核一起，可以完成可编程系统芯片(SOPC)的
设计。MicroBlaze处理器采用RISC架构和哈佛结构的32位指令和数据总线，可以全速执
行存储在片上存储器和外部存储器中的程序，并访问其的数据，如图1所示。

[pic]

（1）内部结构
MicroBlaze内部有32个32位通用寄存器和2个32位特殊寄存器—PC指针和MSR状态标志寄存
器。为了提高性能，MicroBlaze还具有指令和数据缓存。所有的指令字长都是32位，有
3个操作数和2种寻址模式。指令按功能划分有逻辑运算、算术运算、分支、存储器读/写
和特殊指令等。指令执行的流水线是并行流水线，它分为3级流水：取指、译码和执行，
如图2所示。
（2）存储结构
MicroB