基于AMBA总线的FPGA SoC原型验证平台设计与实现的开题报告.docx

基于AMBA总线的FPGASoC原型验证平台设计与实现的开题报告
一、研究背景和意义
随着现代电子信息技术的不断发展，越来越多的设备需要使用高性能、低功耗的嵌入式系统。现在，基于FPGA（Field-ProgrammableGateArray）的SoC（SystemonChip）技术已经得到广泛的应用。FPGASoC运行速度快、运用范围广、可重构性强，在不同领域的应用有着广泛的应用前景。而AMBA（AdvancedMicrocontrollerBusArchitecture）总线作为一种先进的基于IP（IntellectualProperty，即知识产权）的总线架构，已经成为现代SoC设计的主流方案。
在FPGASoC设计中，验证平台是必不可少的，它可以用于验证硬件电路的正确性，避免在设计中出现错误。因此，设计一个基于AMBA总线的FPGASoC原型验证平台对于SoC系统设计的进一步深入研究和开发、商业应用都有着重大的意义。
二、研究内容
本研究旨在设计一个基于AMBA总线的FPGASoC原型验证平台，具体内容包括：
（1）研究SoC系统的设计原理和FPGA设计流程，掌握常用的SoC设计工具和验证工具的使用方法。
（2）研究AMBA总线的架构和各种接口的功能与特点，了解其设计思想。
（3）设计并实现一个基于AMBA总线的FPGASoC原型验证平台，包括硬件和软件。其中硬件部分主要包括AMBA总线的接口电路设计、外设电路设计、FPGA芯片的选型和原理图设计等，软件部分主要包括软件的编写、RTL设计和仿真测试等。
（4）通过对该平台的测试验证其正确性和性能。
三、研究计划与进度安排
本研究计划分为以下几个阶段：
1.文献调研与分析：
主要是对SoC设计和AMBA总线的相关文献进行调研和分析，了解现有的SoC设计和AMBA总线的应用现状和研究趋势；同时，研究有关验证平台的现有技术和方法，从而为后面的设计和实现打下基础。（完成时间：2021年6月-2021年7月）
2.硬件设计：
针对所设计的FPGASoC原型验证平台，进行电路设计，包括AMBA总线的接口电路设计、外设电路设计、FPGA芯片的选型和原理图设计等，确保设计满足基本的硬件需求。（完成时间：2021年8月-2021年9月）
3.软件设计与实现：
软件部分主要包括软件的编写、RTL设计和仿真测试等。通过对平台进行测量和测试，验证该平台的正确性和性能。（完成时间：2021年10月-2022年2月）
4.结果分析与总结：
对设计和实现的平台进行结果分析和总结，确定其适用范围和优缺点，提出未来发展的建议和措施。（完成时间：2022年3月-2022年4月）
四、预期成果与应用前景
预期成果为设计与实现一个基于AMBA总线的FPGASoC原型验证平台，该平台具有较好的稳定性和可扩展性，满足不同领域的应用需求，并且可提供完整的验证方案，为SoC设计和验证工作提供重要的支持。
该研究可以促进FPGASoC技术的快速发展，提高它们的集成度和可重构性，有望应用于各种嵌入式系统中，如智能家居、物联网等领域。同时，该研究对于SoC的高效设计和系统级验证具有一定的参考价值，有助于推动SoC技术的研究和应用。