1 引言

隨著科學技術的發展，嵌入式處理器在通信設備、消費電子、軍用電子等領域有了廣泛的應用，而且對處理器的處理速度、功耗及工作溫度都有了更加嚴格的要求，尤其在汽車電子、軍用電子等方面的應用。

PowerPC 體系結構是一種精簡指令集計算機(Reduced Instruction Set Computer，RISC)體系結構，具有高性能和低功耗的特點，主要應用在嵌入式系統中，可以作為單板計算機，進行高性能計算和圖像處理。

在PowerPC 家族中，現在應用最為廣泛的是G4 系列, G4 對G3 的重大改進有兩個，第一是支持對稱多處理器(SMP)結構，第二是G4 引入了一流的AltiVec 技術來處理矢量運算。

AltiVec 技術是一個128 位的SIMD 矢量處理引擎，據Motorala *估可以使性能提升到原來的4.3 倍。

本文以PowerPC G4 主機處理器為例，介紹標準6U 高度CompactPCI 單板計算機的硬件設計以及實時操作系統VxWorks 的BSP 開發過程。

2 單板計算機硬件開發

單板計算機的整體框圖如圖1 所示。

整個單板的設計分為三個部分：電源模塊，PowerPC 部分和通信接口部分。其中PowerPC 部分和外圍接口以PCI 總線為分界線，PowerPC 部分包括PowerPC、host bridge、SDRAM 和FLASH。

外圍接口包括網口、串口、通過PCI 總線擴展的接口和擴展的二級PCI 總線。網口和串口在開發階段用于單板和開發主機通信，并能在單板嵌入操作系統后作為多個單板之間的通信接口。框圖中PowerPC 沒有指定具體的型號，可以選擇IBM 的如PPC750， 也可以選擇Freescale的如PowerPC G4 系列的MPC74XX，host bridge 可以選擇MARVELL 公司的MV64360 或MV*60。用戶可以根據的不同需要選擇相應的組合。 大功率電感廠家 |大電流電感工廠