SOC设计流程
为减少在印制电路板（PCB）设计中的面积开销，介绍一种Flash结构的现场可编程门阵列（FPGA）器件，进而介绍采用该器件搭建基于先进精简指令集机器（ARM）的片上系统（SOC）电路的设计方法，该方法按照高级微控制器总线架构（AMBA），设计ARM7处理器微系统及其外设电路，通过用搭建的系统对片外存储器进行擦写，以及通过编写软硬件代码定制符合ARM7外围低速总线协议的用户逻辑外设，验证了系统的准确性，该系统可用于验证SOC设计系统。近年来，SOC技术得到了快速的发展，逐渐成为微电子行业的主流。SOC称为系统级芯片，是一个有专用目标的集成电路，能集成数字电路、硬件专用电路、存储器、微处理器等多种异构模块，实现多个复杂的应用功能，具有速度快、集成度高、功耗低、开发周期短等优点。
随着集成电路速度的加快和设计复杂性提高，新的技术不断被引进，国内外相继开展了SOC技术及器件的研究，其中一个显著的特点就是将SOC的可靠性和低成本与FPGA的灵活性等优势结合起来，在业界中知名的FPGA芯片公司中，如Ahera公司的Cyclone V和A1Tia V系列引，Xilinx公司的Zynp系列，Actel公司的M7A3P1000，其都内嵌了ARM微处理器，在逻辑设计、片上系统中都有广泛的应用。
本文选用Actel公司的FPGA器件，型号为M7A3P1000，采用该器件对SOC进行设计验证。该器件采用Flash结构，相比于采用静态随机存储器（SRAM）结构的Ahera和Xilinx公司的FPGA器件，其下载的程序在掉电后不丢失，因此不需专用的配置芯片，故在PCB设计中可降低设计的复杂度，减少面积的开销。此外，该器件所具有的的加密功能，可有效的保护知识产权。设计中，首先在该芯片中搭建基于ARM7的SOC系统，最后用两种方法验证该SOC系统的正确性：一是用该系统对片外存储器进行擦写操作；二是用该系统测试用户定制逻辑外设。
最后用两种方法验证该SOC系统的正确性：一是用该系统对片外存储器进行擦写操作；二是用该系统测试用户定制逻辑外设。
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