FPGA

ARM最近刚刚宣布了对DesignStart项目的升级，加入了ARM Cortex-M3处理器。现在，可以通过DesignStart Eval即时、免费地获取相关IP，对基于Cortex-M0或者Cortex-M3处理器的定制化SoC进行评估、设计和原型开发。

原型设计的重要性常常被忽视，我希望通过本文以更多的细节阐述原型开发的重要性以及Cortex-M原型系统（MPS2+）如何帮助你方便地开始对你自己的设计进行评估和原型开发。
DesignStart不仅仅有处理器IP。DesignStart Eval和Designstart Pro包括处理器IP、一个参考子系统、以及免费的在线社区支持。此外，还提供来自ARM和ARM合作伙伴的专用支持、培训以及各种服务。

DesignStart Eval已经可以运行在ARM Cortex-M原型开发系统（即MPS2+）之上，帮助你更方便地迅速开始对你自己的设计进行评估和原型开发。

目前国内对1553B总线接口板的设计一般基于DDC公司BU-61580协议芯片完成，但只能完成协议处理部分，应用时还需外围的存贮器和微处理器等辅助芯片。故采用现场可编程门阵列(FPGA)实现整个接口板核心的设计。

<strong>1 系统总体架构</strong>

1553B总线信号进入接口板后，首先通过隔离变压器进行电平转化，使之匹配后面收发器的工作电压。收发器再把电平转化后1553B差分信号转化为可识别的TTL电平。但此时的信号仍然是曼彻斯特Ⅱ型码，故需经解码和串并转换，同时完成数据字的同步、数据、曼彻斯特码错误的检出、奇偶检测和位/ 字计数等，处理后的数据串并转换后存入内存再对其进行相关的协议处理。发送数据时，将终端接收的数据暂存于内存中，等待发送命令。一旦收到发送命令，即发送数据并通过并串转换后进行曼彻斯特编码且调制解调后发送到1553B的双余度总线上。

<strong>2 系统硬件构成及其实现</strong>

随着物联网智能化的提升和不断迭代，FPGA将发挥更多的数据预处理、桥接、I/O扩展等作用。

电子企业的成长一般都会呈现“S型”曲线，与产业的走势休戚与共。要与之对抗，需应对技术和商业模式的双重挑战。英特尔PSG(可编程解决方案事业部)产品营销与策划副总裁Alex Grbic认为，未来万物皆互联的时代，技术层面要解决互操作性，满足相关标准协议，或某应用层面的协议，以及如何在大量数据的收集和处理的同时提升性能和降低功耗。商业层面涉及系统的灵活性和可扩展性，此外价格是重要考量。因而，对于IC的革新至关重要。

<center><img src="http://mcu.eetrend.com/files/2017-03/wen_zhang_/100005431-17191-1.jpg&q…; alt="单打独斗拿不下物联网？MCU需要FPGA助攻" width="600"></center>

本文将详细分析单片机、ARM、FPGA嵌入式几者之间的特点及区别。

<strong>单片机的特点：</strong>

（1）受集成度限制，片内存储器容量较小，一般内ROM：8KB以下；

（2）内RAM：256KB以内。

（3）可靠性高

（4）易扩展

（5）控制功能强

（6）易于开发

<strong>ARM的特点：</strong>

（1） 自带廉价的程序存储器（FLASH）和非易失的数据存储器（EEPROM）。这些存储器可多次电擦写，使程序开发实验更加方便，工作更可靠。

（2） 高速度，低功耗。在和M51单片机外接相同晶振条件下，AVR单片机的工作速度是M51单片机的30-40倍；并且增加了休眠功能及CMOS技术，使其功耗远低于M51单片机。

（3） 工业级产品。具有大电流输出可直接驱动SSR和继电器，有看门狗定时器，防止程序走飞，从而提高了产品的抗干扰能力。

（4） 超功能精简指令，具有32个通用工作寄存器，相当于M51单片机中32个累加器！从而克服了单一累加器工作的瓶颈效应。

科技的发展，身边的智能产品越来丰富，扫地机器人、手机、VR、穿戴设备及车载仪表、导航仪等，这些产品都具备个智能的“芯”，今天，主要介绍这些“芯”的特点与联系。

<strong>ARM</strong>

ARM处理器是Acorn计算机有限公司面向低预算市场设计的第一款RISC微处理器。更早称作Acorn RISC Machine。ARM处理器本身是32位设计，但也配备16位指令集，一般来讲比等价32位代码节省达35%，却能保留32位系统的所有优势。20世纪90年代，ARM 32位嵌入式RISC(Reduced lnstruction Set Computer)处理器扩展到世界范围，占据了低功耗、低成本和高性能的嵌入式系统应用领域的领先地位。ARM公司既不生产芯片也不销售芯片，它只出售芯片技术授权。