1 引言

随着科学技术的发展，嵌入式处理器在通信设备、消费电子、军用电子等领域有了广泛的应用，而且对处理器的处理速度、功耗及工作温度都有了更加严格的要求，尤其在汽车电子、军用电子等方面的应用。

PowerPC 体系结构是一种精简指令集计算机(Reduced Instruction Set Computer，RISC)体系结构，具有高性能和低功耗的特点，主要应用在嵌入式系统中，可以作为单板计算机，进行高性能计算和图像处理。

在PowerPC 家族中，现在应用最为广泛的是G4 系列, G4 对G3 的重大改进有两个，第一是支持对称多处理器(SMP)结构，第二是G4 引入了一流的AltiVec 技术来处理矢量运算。

AltiVec 技术是一个128 位的SIMD 矢量处理引擎，据Motorala *估可以使性能提升到原来的4.3 倍。

本文以PowerPC G4 主机处理器为例，介绍标准6U 高度CompactPCI 单板计算机的硬件设计以及实时操作系统VxWorks 的BSP 开发过程。

2 单板计算机硬件开发

单板计算机的整体框图如图1 所示。

整个单板的设计分为三个部分：电源模块，PowerPC 部分和通信接口部分。其中PowerPC 部分和外围接口以PCI 总线为分界线，PowerPC 部分包括PowerPC、host bridge、SDRAM 和FLASH。

外围接口包括网口、串口、通过PCI 总线扩展的接口和扩展的二级PCI 总线。网口和串口在开发阶段用于单板和开发主机通信，并能在单板嵌入操作系统后作为多个单板之间的通信接口。框图中PowerPC 没有指定具体的型号，可以选择IBM 的如PPC750， 也可以选择Freescale的如PowerPC G4 系列的MPC74XX，host bridge 可以选择MARVELL 公司的MV64360 或MV*60。用户可以根据的不同需要选择相应的组合。 大功率电感厂家 |大电流电感工厂