Custom CPU solutions

CAP Anwendungsprozessor für FPGAs

Auf Basis der gut etablierten ZPU-Architektur wurde ein 32-Bit Prozessordesign an der Embedded World 2016 vorgestellt (mehr dazu hier), welches sich gut für robuste Netzwerklösungen („IoT“) oder anwendungsspezifische Szenarien wie Echtzeit-PWM-Steuerungen eignet.

Features:

  • freier Gnu Compiler-Support (GCC)
  • JTAG Hardware-Debugger (GDB single step, Sourcecode debugging)
  • Höchst kompakter Programmcode
  • Minimaler FPGA-Resourcenbedarf
  • Mikrocode-Support für DSP-Erweiterungen („FLiX“)
  • Robustes IRQ-Verhalten, Erweiterungen für Failsafe-Szenarien (Watchdog, Checkpoints für korrekten Programmablauf)

Der CAP (Custom Application Prozessor) wird typischerweise als System-on-Chip mit fertiger Peripherie als FPGA-Bit-Image geliefert und kann in gängige FPGAs (s.u.) geladen werden. Je nach Anwendung und Kostenfaktor existieren verschiedene Standard-Konfigurationen:

  • agathe, anselm: Minimal-CPU mit PWM, UART, SPI
  • beatrix, bertram: CAP mit Echtzeit-PWM und Unterstützung für grössere Programme im Flash
  • cranach: Netzwerk-SoC mit Ethernet Controller (100M)

>> Zur Übersicht der SoC-Referenzdesigns

Vorteile

  • Beweisbare, voll simulierbare Prozessorfunktion (Simulationsmodelle verfügbar)
  • Schnelle Fehlersuche vom Programmcode bis zum Pin
  • Unabhängigkeit vom FPGA-Hersteller, Langzeitsupport
  • Anti-Kloning: Schützen Sie Ihr Know-How hinter kundenspezifischen Anpassungen und machen Sie Hardware-Hackern die Sache nicht zu einfach.

Unterstützte FPGA-Architekturen

  • Xilinx Spartan3, Spartan6
  • Lattice Semiconductor MachXO2, MachXO3, (ECP2), ECP3, ECP5

Portierung auf andere FPGAs ist im Rahmen eines Entwicklungspakets möglich