XC4VLX25-FF668 型 FPGA 芯片。同时，板上还有 32MB 的 DDR SDRAM 和 8MB 的 Intel 
StrataFlash，10/100M 自适应以太网接口、USB2．0 接口和 RS232 串行接口，128x64 的
OLED(Organic Light Emitting Diode)图形显示，3 组 140 针通用 I/O 连接器(AvBus)等硬件结
构组成。

如图

2 所示，本文中 FPGA 设计包括 3 个部分，SOC、APC 和 PWM。

SOC 是采用的由 GaislerResearch 公司于 2003 年研制完成的一款 32 位、符合 IEEE-

1754(SPARCVS)结构的免费 CPU 处理器核 Leon2。它的前身是欧空局研制的 Leon 以及
ERC32。Leon2 的目标主要是权衡性能和价格、高的可靠性、可移植性、可扩展性、软件兼容性
等，其内部硬件资源可裁剪

(可配置)、主要面向嵌入式系统，可以用 FPGA/CPLD 和 ASIC

等技术实现。

Leon2 处理器的片上资源如下：分离的指令和数据 Cache、硬件乘法器和除法器、

中断控制器、具有跟踪缓冲器的调试支持单元

(DSU)、2 个 24 位定时器、2 个通用异步串口

(UART)、低功耗模式、看门狗电路、16 位 I/O 端口、灵活的存储控制器、以太网 MAC 和 PCI 接
口。

Leon2 的 VHDL 模块可以在大多数综合工具上进行综合，可以在任何符合 VHDL-87 标

准的仿真器上进行仿真；采用

AMBA AHB/APB 总线结构的用户设计新模块，可以很容易

加入到

Leon2 中，完成用户的定制应用。其结构如图 3 所示。

文中

SOC 主要
实现的功能
是控制各个
子系统的复
位

(RESET)

与使能
(EN)，为各