近年来，嵌入式技术发展迅速，嵌入式应用已经深入到金融、航空航天、电信、网络、工业控制、信息家电等各个领域。嵌入式系统已经无所不在，与人们的日常生活息息相关。嵌入式系统以微处理器为核心，以计算机技术为基础，其主要特征是实时性强。针对嵌入式处理器的应用，Xilinx公司推出了IBM PowerPC 405和Microblaze两种32位的嵌入式处理器内核，IBMPowerPC 405是嵌入在现场可编程门阵列(filedprogrammable gate array，FPGA)中的硬核处理器，而MicroBlaze是采用哈佛(Harvard)总线结构的软核处理器，可在可编程器件中进行配置，具有更好的灵活性，适合复杂嵌入式系统的开发。
1 MicroBlaze23软内核内部结构
MicroBlaze软内核是一种针对Xilinx FPGA器件而优化的功能强火的32位微处理器，适用于所有现产的FPGA器件。MicroBlaze软内核和其它外设IP核一起，可以完成可编程系统芯片(SOPC)的设计。MicroBlaze软内核采用RISC(reduced instruction system computer)架构和哈佛(Harvard)结构的32位指令和数据总线，内部有32个通用寄存器R0～R31和2个特殊寄存器程序指针(PC)和处理器状态寄存器(MSR)。MicroBlaze还具有指令和数据缓存，所有的指令长度都是32位，有3个操作数和两种寻址模式，指令功能划分有逻辑运算，算术运算，分支，存储器读／写和特殊指令等，指令执行的流水线是并行流水线，它分为3级流水线：取指，译码和执行。MicroBlaze软内核结构如图1所示。
Microblaze软内核，片上本地存储器，标准总线互连以及基于片上外设总线(OPB)的外围设备构成了MicroBl电感电压aze嵌入式系统。
2 MicroBlaze嵌入式系统开发流程
在用Xilinx公司生产的FPGA进行嵌入式设计时，Xilinx公司提供嵌入式开发工具EDK，它由XPS(xilinxplatformstudio)，SDK(software development kit)，creat—import peripheral和XMD(xilinx microprocessordebugger)组成。
其中XPS是主设计程序平台，可以实现嵌入式开发的所有步骤环节，其它的软件工具可以在XPS里面直接调用。SDK是软件开发工具，支持C和C++，主要完成软件的设计。creat—import peripheral工具实现用户IP核和CPU的接口设计。XMD主要完成软件调试。
进行硬件设计时，EDK以IP cote的形式，提供诸如LMB、OPB总线接口、外部存储控制器、SDRAM控制器、UART中断控制器、定时器及其他一些外围设备接口等资源，利用这些资源，用户能够轻松构建一个完善的嵌入式处理器系统。进行相应的软件设计时，EDK提供了外设IP驱动程序和大量的函数库，板级支持包(BSP：board support package)以及完整的操作系统以帮助用户开发软件平台。
当用户需要定制自己的外设以完成一些特殊功能时，用户可以Xilinx公司提供的Project Navigator ISE环境下，用VerilogHDL或者VHDL代码完成用户IP core的设计，利用XPS中提供的creat—import peripheral工具完成创建和导入用户IP core。利用EDK现有的IP core和用户自定义IP core可以建立一个完善的嵌入式系统。在XPS开发环境下，完整的开发流程如图2所示。
MHS和MSS文件都是由用户根据整个系统的要求通过EDK生成的。其中MHS文件包含了对整个MicroBlaze系统组织的描述(包括处理器、总线、外设等)，用户也可以根据自己的实际情况修改MHS文件(例如opb_gpio的输出宽度)，完善系统设计。硬件平台生成器(PlatGen)产生整个系统的网表，结合约束文件可最终生成可配置文件(.bit)用以下载。MSS文件包含了所有外设的驱动等信息的描述，库生成器(LibGen)通过它产生所需的驱动，用户根据这些驱动文件完成软件调度程序，再由MB2GCC工具对调度程序进行编译生成可执行程序。最后.bit文件和软件程序合成下载到开发板。若程序执行不理想，可以用 XMD进行软件调试，找出问题所在，解决问题完成设计。
3 AD数据采样与实现
本设计给出了AD数据接收、采样、存储。天线接收到的信号，经过信号斛析，得到了时间信息，产生数字信号，经过30.69MHz 中频调制，送入ad_transmit完战大电流电感AD采样，存储到嵌入在开发板上的blockram里面，可以通过FPGA调试工具chipscope来观察AD采样数据。 大功率电感厂家 |大电流电感工厂
