發(fā)布時間：2020-07-03 03:38

【摘要】： MPC8270處理機屬于Freescale公司的PowerQUICCⅡ系列嵌入式通信處理機家族中MPC8280處理器系列。它是目前網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛的一款嵌入式通信處理機。本文對基于MPC8270的嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)進行了較為詳細和深入的研究,同時針對MPC8270的特點,研究了基于MPC8270嵌入式系統(tǒng)的低功耗設(shè)計并把它用于系統(tǒng)的硬件設(shè)計中。 本文的主要內(nèi)容包括:研究了MPC8270嵌入式通信處理器的基本組成結(jié)構(gòu),分析了MPC8270的內(nèi)部功能模塊,為以后基于MPC8270的研究和設(shè)計奠定了基礎(chǔ);闡述了嵌入式系統(tǒng)低功耗研究的意義、功耗產(chǎn)生的原因和低功耗設(shè)計的一般原則,并針對MPC8270的特點,提出了基于MPC8270的嵌入式系統(tǒng)的低功耗設(shè)計技術(shù)并為系統(tǒng)的硬件平臺選定了具體的低功耗器件;根據(jù)所選定的硬件元器件和低功耗設(shè)計的基本原則進行了基于MPC8270的嵌入式系統(tǒng)的硬件設(shè)計,包括硬件的概要設(shè)計和詳細設(shè)計;對VxWorks嵌入式實時操作系統(tǒng)、板級支持包BSP和系統(tǒng)的啟動流程進行了分析,并進行了基于MPC8270的BSP的開發(fā),給出了硬件平臺初始化、串口驅(qū)動程序和網(wǎng)口驅(qū)動程序這三個部分的具體設(shè)計與實現(xiàn),重點對串口驅(qū)動程序與網(wǎng)口驅(qū)動程序的設(shè)計進行了深入研究。最后,對基于MPC8270的硬件平臺和BSP進行了測試,并給出了整個系統(tǒng)的預(yù)估功耗和實際功耗測試結(jié)果。
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：TP368.12
【圖文】：

兩個內(nèi)核通過內(nèi)部的雙端口RAM進行通信以配合工作。從資源使用的角度，設(shè)計人員主要與CPM打交道。因此在介紹MPC827O處理器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)時，將重點放在CPM模塊上。MPC8270內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如

口.....目....口曰...........3盈.月閉門.舊O側(cè)..U.圖2一 2MPC8270GZ一 LEKernel GZLE是一個超標量的處理器，每個時鐘周期可以發(fā)射3條指令。為了提高性能，指令可以以非程序順序執(zhí)行。GZ一E集成了五個執(zhí)行單元:整數(shù)單元(IU)、浮點運算單元(FPu)、分支處理單元 (BPU)、裝載/存儲單元 (LsU)和系統(tǒng)寄存器單元(SRU)�？梢圆⑿袌�(zhí)行五條指令。內(nèi)核支持8位、16位、32位的整數(shù)型數(shù)據(jù)和32位、64位的浮點型數(shù)據(jù)。包含有32個64位浮點寄存器FPRs，可以用來存放32個64位操作數(shù)。內(nèi)核還包括犯個32位通用寄存器 (GeneralpurposeRegister，opR)，可以用來存放32個32位操作數(shù)。rPR與oPR可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)互換。內(nèi)核還提供了獨立的16KB、四路組相連指令高速緩存 (ICaehe)和 16KB數(shù)據(jù)高速緩存 (DCache)以及數(shù)據(jù)和指令存儲管理單元MMU。高速緩沖存儲器的利用緩解了CPU與外部存儲設(shè)備速度上的差異，避免了過多地插入等待周期，盡可能地實現(xiàn)了CPU與低速存儲設(shè)備的速度匹配，最大限度的發(fā)揮了CPU的性能。內(nèi)核有激活和非激活兩種工作模式

【共引文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 姜俊秀,李正熙;嵌入式操作系統(tǒng)Vx Works中Web Server的設(shè)計與應(yīng)用[J];北方工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2005年01期

2 莫德舉,李立平,郭紅曉;電磁法檢測漩渦頻率的渦街流量計[J];北京化工大學(xué)學(xué)報;2001年01期

3 李立偉,鄒積巖;新型雙鉗口接地電阻在線測量儀[J];電力系統(tǒng)自動化;2003年14期

4 丁大尉;王金剛;宮霄霖;姜平;;VxWorks實時操作系統(tǒng)下BSP[J];電子測量技術(shù);2005年01期

5 顧永紅,楊巧麗;Vx Works及其在MPC860T上的BSP定制[J];電子工程師;2004年12期

6 李月香 ,袁濤 ,木合塔爾;單片機低功耗技術(shù)及應(yīng)用[J];電子技術(shù)應(yīng)用;2001年12期

7 劉輝;羅文;;嵌入式系統(tǒng)和集成開發(fā)技術(shù)的應(yīng)用[J];福建電腦;2006年02期

8 郭向陽;基于Vxworks嵌入式系統(tǒng)的多串口擴展卡設(shè)備驅(qū)動程序設(shè)計[J];飛行器測控學(xué)報;2005年05期

9 邵貝貝,王暹輝;低功耗二線制設(shè)計在電氣閥門定位器中的實現(xiàn)[J];測控技術(shù);2000年10期

10 劉小雄,陳懷民,章衛(wèi)國,吳成富,黃宜軍;自監(jiān)控二余度飛控計算機系統(tǒng)設(shè)計[J];測控技術(shù);2005年07期

相關(guān)會議論文 前4條

1 李智斌;郝永波;涂俊峰;王星;;基于嵌入式仿真的衛(wèi)星姿控系統(tǒng)故障模擬平臺[A];第16屆中國過程控制學(xué)術(shù)年會暨第4屆全國故障診斷與安全性學(xué)術(shù)會議論文集[C];2005年

2 劉洪池;張樹田;鄭偉;;vxWorks控制系統(tǒng)備份和以太網(wǎng)的冗余設(shè)計[A];冶金企業(yè)自動化、信息化與創(chuàng)新——全國冶金自動化信息網(wǎng)建網(wǎng)30周年論文集[C];2007年

3 黃_";劉世元;史鐵林;;基于VxWorks的自動對準系統(tǒng)設(shè)計[A];2007'中國儀器儀表與測控技術(shù)交流大會論文集（二）[C];2007年

4 王方勇;朱維濤;徐禮春;;基于嵌入式實時操作系統(tǒng)的硅片傳輸系統(tǒng)設(shè)計[A];第三屆全國信息獲取與處理學(xué)術(shù)會議論文集[C];2005年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 楊光祥;寬帶無源光網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];武漢理工大學(xué);2005年

2 戴鴻君;基于異構(gòu)多核體系與組件化軟件的嵌入式系統(tǒng)研究[D];浙江大學(xué);2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 吳瑜;智能家居架構(gòu)下無線家庭安防系統(tǒng)的研究與設(shè)計[D];合肥工業(yè)大學(xué);2003年

2 孫建恒;基于vxWorks平臺交換機CPU系統(tǒng)的研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2004年

3 王忠慶;機載通信站天線分系統(tǒng)故障檢測系統(tǒng)的研制[D];西安電子科技大學(xué);2004年

4 王呂大;基于總線和嵌入式技術(shù)的魚雷制導(dǎo)系統(tǒng)[D];西北工業(yè)大學(xué);2004年

5 石斌;航空發(fā)動機高可靠性FADEC軟件系統(tǒng)技術(shù)研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2004年

6 張克旺;支持AOS應(yīng)用的嵌入式操作系統(tǒng)研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2004年

7 田密;RTOS在電力自動化設(shè)備中的應(yīng)用研究[D];華北電力大學(xué)（北京）;2003年

8 王鏡剛;μC/OS-Ⅱ在汽車總成控制器上的移植與應(yīng)用[D];吉林大學(xué);2004年

9 陳向明;機載天線穩(wěn)定跟蹤系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D];南京理工大學(xué);2004年

10 翟浩杰;無線IP網(wǎng)關(guān)的TCP/IP協(xié)議棧研究與實現(xiàn)[D];南京理工大學(xué);2004年

本文編號：2739125