Der Markt für Embedded-Systeme stellt besondere Anforderungen

Videoadapter für Embedded-Systemanwendungen

15. November 2006, 17:50 Uhr | Manuel Nardiello
Diesen Artikel anhören

Fortsetzung des Artikels von Teil 1

XPLD-Serie: programmierbare Logik von Lattice

Mit Blick auf die hauptsächlichen Projektanforderungen hinsichtlich Geschwindigkeit, Speicherdichte und Verfügbarkeit einiger der grundlegenden Hardware-Bausteine wie Embedded-Speicher, PLL und Multistandard-Ein-/ Ausgabegeräte sind die Mitglieder der XPLD-Serie von Lattice Semiconductor eine ausgezeichnete Wahl. Bild 1 zeigt die internen Funktionsblöcke des MACH5000Mx: Die herkömmlichen Blöcke sind durch so genannte multifunktionale Blöcke (MFB) ersetzt, deren jeder eine der folgenden Funktionen ausführen kann:

  • 1 Kbyte True-Dual-Port-RAM,
  • 2 Kbyte Single- oder Pseudo-Dual-Port-RAM,
  • 2 Kbyte FIFO,
  • 128 x 48 bit Ternary CAM,
  • konventionelle Logik.

Dank der XP-Technologie und der PLD-ähnlichen Architektur ist es möglich, interne Speicher und Logik bei sehr hohen Geschwindigkeiten auszuführen und somit die grundlegenden Geschwindigkeitsziele, die einer der wichtigsten Faktoren in diesem Projekt sind, zu erreichen, während die Gesamtkosten niedrig gehalten werden.

Des Weiteren verfügt die XPLD-Serie über einige zusätzliche Funktionen, die dazu beitragen, das Projekt zu vereinfachen und die Systemkosten zu senken:

  • FIFO-Speicherblöcke sind unabhängig in Datenbusbreiten konfigurierbar.
  • Zwei integrierte PLLs vereinfachen die Umsetzung der Timing-Generierung.
  • Multistandard-Ein-/Ausgabegeräte können praktisch jede Kombination von elektrischen Schnittstellen auf den drei Seiten (MPU, RAM, Videoausgabe) verarbeiten.
  • XP-Technologie bedeutet eine im System programmierbare, sichere, sofortige und unbeschränkte Rekonfigurierbarkeit.
  • Mehrere Ein-/Ausgabegeräte: Ein Videoadapter benötigt mehrere Ein-/Ausgabegeräte für die drei High-Throughput-Anschlüsse (MPU, Videospeicher, Videoausgabe).

5170401_03.jpg
Bild 1. Interne Struktur des MACH5000Mx aus der XPLD-Serie von Lattice Semiconductor. Die herkömmlichen Blöcke sind durch multifunktionale Blöcke (MFB) ersetzt.

Die XPLD-basierte Lösung: Hardware- und Software-Aspekte

In Bild 2 ist ein mögliches Blockdiagramm eines Videoadapters dargestellt. Die Schnittstelle zwischen MPU und Videospeicher ist ein sehr sensibler Teil der Konstruktion: Sie hat die Aufgabe, einen maximalen Durchsatz für Lese- und Schreibvorgänge zu bieten. Am einfachsten geht dies, indem man der MPU signalisiert, wann sie auf den Videospeicher zugreifen darf: Ein auf der MPU-Schnittstelle verfügbares „Bereit-“ oder Unterbrechungssignal kann dieses Problem lösen.

Manuel Nardiello ist Field Application Engineer (FAE) bei WBC in Cinisello Balsamo bei Mailand.
E-Mail: pr@wbc-europe.com

5170402_03.jpg
Bild 2. Mögliche Schaltstruktur für einen XPLD-basierenden Videoadapter.

  1. Videoadapter für Embedded-Systemanwendungen
  2. XPLD-Serie: programmierbare Logik von Lattice

Jetzt kostenfreie Newsletter bestellen!