一种片上系统技术方案

本申请公开了一种片上系统，该片上系统包括微控制单元和现场可编程门阵列，微控制单元通过系统总线与现场可编程门阵列连接，该现场可编程门阵列包括总线桥接电路以及与总线桥接电路连接的至少一个功能电路，总线桥接电路与系统总线连接，功能电路包括GPIO功能电路。通过上述方式，本申请能够动态配置GPIO功能电路的功能和数量，提高微控制单元的扩展性，降低GPIO功能电路设计的复杂度。

A system on chip

【技术实现步骤摘要】
一种片上系统
本申请涉及电子电路
，具体涉及一种片上系统。
技术介绍
通用输入输出端口(GPIO，GeneralPurposeInputOutput)具有低功耗、小封装、低成本、布线简单、易移植以及高集成等特点，设计人员可以自由控制端口方向，作为通用输入端口、通用输出端口或通用输入输出端口，也可以自由控制端口的功能。微控制单元(MCU，MicrocontrollerUnit)与现场可编程门阵列(FPGA，FieldProgrammableGateArray)片上系统是指FPGA将MCU、存储器、外部设备等与FPGA内核连接起来，构成一个MCU控制器加FPGA内核的片上系统，但是MCU的扩展性不足，且MCU的外部设备的设计比较复杂。
技术实现思路
本申请主要解决的问题是提供一种片上系统，能够动态配置GPIO功能电路的功能和数量，提高微控制单元的扩展性，降低GPIO功能电路设计的复杂度。为解决上述技术问题，本申请采用的技术方案是：提供一种片上系统，该片上系统包括微控制单元和现场可编程门阵列，微控制单元通过系本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种片上系统，其特征在于，包括微控制单元和现场可编程门阵列，其中，所述微控制单元通过系统总线与所述现场可编程门阵列连接；/n其中，所述现场可编程门阵列包括：/n总线桥接电路，与所述系统总线连接；/n至少一个功能电路，与所述总线桥接电路连接，其中，所述功能电路包括GPIO功能电路。/n

【技术特征摘要】
1.一种片上系统，其特征在于，包括微控制单元和现场可编程门阵列，其中，所述微控制单元通过系统总线与所述现场可编程门阵列连接；
其中，所述现场可编程门阵列包括：
总线桥接电路，与所述系统总线连接；
至少一个功能电路，与所述总线桥接电路连接，其中，所述功能电路包括GPIO功能电路。


2.如权利要求1中所述的片上系统，其特征在于，所述总线桥接电路包括：
译码器，输入端与所述系统总线连接、第一输出端分别与所述至少一个GPIO功能电路连接，用于对所述微控制单元的地址存储空间进行分段，以将每个地址段映射到一个GPIO功能电路，以及用于根据所述微控制单元的地址信号生成控制信号；
多路选择器，第一端与所述系统总线连接、第二端分别与所述至少一个GPIO功能电路连接、控制端与所述译码器的第二输出端连接，用于作为所述微控制单元与每个所述GPIO功能电路之间的数据通路，以根据所述控制信号选择相应的GPIO功能电路与所述微控制单元连接。


3.如权利要求1中所述的片上系统，其特征在于，所述至少一个GPIO功能电路中的每个包括：
GPIO控制器，与所述总线桥接电路连接；
GPIO电路，与所述GPIO控制器连接；
其中，所述GPIO控制器通过所述总线桥接电路映射到所述微控制单元的地址存储空间。


4.如权利要求3中所述的片上系统，其特征在于，
所述GPIO控制器包括寄存器组，其中，所述寄存器组被映射到所述微控制单元的地址存储空间，以使所述微控制单元实现对所述GPIO电路的读写、控制和中断处理。


5.如权利要求4中所述的片上系统，其特征在于，
所述寄存器组包括数据寄存器、数据输出寄存器、输出使能寄存器、复用使能寄存器、中断使能寄存器、中断类型寄存器、中断状态寄存器和位掩...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘锴，宋宁，崔明章，徐庆嵩，范召，孙杰，贾瑞华，
申请(专利权)人：广东高云半导体科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44