藍(lán)牙基帶芯片的SoC集成及固件開發(fā).pdf

1、近年來，SoC芯片已經(jīng)成為提高移動通信、網(wǎng)絡(luò)、信息家電、高速計算、多媒體應(yīng)用及軍用電子系統(tǒng)性能的核心器件，SoC技術(shù)成為嵌入式系統(tǒng)市場不可缺少的解決方案。SoC(System on Chip)可以譯為“片上系統(tǒng)”或者“系統(tǒng)集成芯片”，意指它是一個產(chǎn)品或一個有專用目標(biāo)的集成電路，其中包含完整系統(tǒng)并有嵌入軟件的全部內(nèi)容。不僅如此，SoC也是一種技術(shù)，是用以實現(xiàn)從確定系統(tǒng)功能開始，到軟/硬件劃分，并完成設(shè)計的整個過程，正是由于SoC芯片技術(shù)的

2、這些特點，使之成為一種具有國家戰(zhàn)略意義的實用技術(shù)。
　　 本文以藍(lán)牙基帶芯片SoC集成及固件開發(fā)為題進(jìn)行研究，為使藍(lán)牙基帶芯片的IP核集成到AHB總線上，本文在深入分析ARM7TDMI這款具有代表性的ARM核、AMBA2.0總線協(xié)議以及ARM公司的ADK(AMBADesign Kit)的基礎(chǔ)上，以一個單獨的藍(lán)牙基帶芯片的改進(jìn)為研究重點，完成了配置寄存器的劃分、異步FIFO的設(shè)計和APB總線接口的設(shè)計；SoC芯片如果只有硬件而沒有

3、軟件那么這僅僅是一具軀殼，軟件才是SoC芯片的靈魂。為此，論文在深入分析應(yīng)用于該藍(lán)牙基帶SoC芯片的軟件所遵循的藍(lán)牙鏈路管理層協(xié)議(LMP)和藍(lán)牙主機控制器接口(HCI)協(xié)議部分內(nèi)容的基礎(chǔ)上，重點研究了固件的實現(xiàn)方案，包括查詢、查詢掃描、ACL鏈路的建立和斷開、SCO鏈路的建立和斷開；在上述研究內(nèi)容的基礎(chǔ)上，還對SoC集成和仿真的方法以及SoC集成當(dāng)中的關(guān)鍵技術(shù)，如Remap機制、地址空間的分配和中斷源的設(shè)計等問題進(jìn)行了研究；最后給出了

4、固件和針對本SoC芯片系統(tǒng)級的仿真驗證方案和仿真結(jié)果，從而驗證了該芯片功能的正確性。
　　 本文突出了一般專用芯片和SoC的不同之處，以及它們的繼承關(guān)系。并在深入研究了SoC芯片硬件結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)之后研究了其固件的開發(fā)思想，從而充分體現(xiàn)了固件依賴硬件運行，硬件通過固件的指揮進(jìn)行運作的辯證關(guān)系。這種在開發(fā)SoC芯片時重視軟硬件相互關(guān)系，以及在了解硬件結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上開發(fā)固件的思路對于SoC芯片的開發(fā)甚至仿真驗證都有著重要意義。由于工作