如何使用NXP的PLU配置工具

簡介

本篇文章介紹如何使用NXP的PLU配置工具。 本篇文章來自How to use the PLU configuration tool - NXP Community，原作者soledad。 PLU是NXP的LPC804和LPC5500系列MCU具有的特殊外設，英文Programmable Logic即可編程邏輯單元，它相當于一個簡單的FPGA，可以應付相對復雜一些的組合邏輯需求，具有靈活的輸入輸出用法。NXP提供的PLU的配置工具，可以讓設計流程支持Verilog模式，示意圖設計模式以及直接使用配置LUT的模式。 LPC80x 15 MHz|Arm Cortex-M0+|32-bit Microcontrollers (MCUs) | NXP Semiconductors LPC5500 Series: Arm Cortex-M33 based Microcontrollers for the general embedded market | NXP | NXP Semiconductors PLU 編程工具上位機軟件有助于簡化配置 和使用PLU的工作量 ， 您可以從以下鏈接下載它： PLU配置工具下載鏈接

PLU配置工具可以接受實現(xiàn)的功能的 Verilog RTL 描述文件，輸出提供以下功能： 注意：LUT是Lookup Table的縮寫即查找表

生成可以配置到所有LUT INPUT MUX寄存器的數(shù)據(jù)

生成可以配置到所有LUT TRUTH寄存器的數(shù)據(jù)

生成可以配置到所有OUTPUT MUX寄存器的數(shù)據(jù)

出錯告警使用者描述的邏輯網(wǎng)絡不能生成（可能是由于過多的邏輯單元或者使用了四個以上的flip-flop觸發(fā)器）

實際設計的時序參數(shù)

PLU配置工具僅連接LUTs到PLU的輸入和輸出，使用者仍然要通過軟件配置SwitchMatrix的功能實現(xiàn)連接PLU的輸入，輸出以及PLU的clk_in到相應的物理引腳。

如何使用PLU配置工具

PLU配置工具有如下3種方式設計邏輯網(wǎng)絡：

-- 導入Verilog文件

使用此流程可以導入Verilog RTL文件，PLU配置工具將RTL綜合到門級并映射到PLU上，然后生成設置PLU寄存器的C代碼。

-- 邏輯示意圖設計

使用此流程可以設計邏輯示意圖，使用連接到輸入和輸出的邏輯單元，多路復用器(MUX)和觸發(fā)器(FF, flip-flop)。然后PLU配置工具可以把設計映射到PLU（Finalize），最后生成PLU寄存器配置的C代碼。

-- 直觀模式，基于LUT設計

使用者手動配置LPC80x的PLU LUT設置，并且手動配置到觸發(fā)器，輸入和輸出。PLU工具可以協(xié)助產(chǎn)生配置PLU寄存器的C代碼，LUT可以使用邏輯圖元、多路復用器、真值表或者邏輯公式來定義。 使用者需要手動將LUT/門映射到PLU的輸入/輸出功能，最后由PLU配置工具產(chǎn)生設置PLU寄存器的C代碼。 ? ? ?

示意圖設計

這種方式直接易用，設計過程直接使用標準邏輯門和多路復用器實現(xiàn)需求，也便于移植。缺點是很難準確的看到設計是如何映射到LUT硬件的（使用者應該設置寄存器來實現(xiàn)功能操作），同時和Verilog相比也很難實現(xiàn)狀態(tài)機。 實現(xiàn)步驟如下： 1、打開PLU配置工具。 2、選擇示意圖設計(Schematic Design)并點擊下一步(Next):

3、選擇MCU，SDK的版本以及配置工程的名字，然后點擊下一步(Next)結束:

4、到此，你可以開始你的設計，你可以把邏輯門，多路復用器和觸發(fā)器添加到你的示意圖區(qū)域中。

舉個栗子，讓我們來設計一個分用器(demultiplexer)。分用器需要1個單獨的數(shù)據(jù)輸入接口然后同一時間只能切換到任意一個獨立的輸出接口。

1到4的分用器的輸出OA到OD以及數(shù)據(jù)線Sa和Sb關系的邏輯表達式以及真值表如下，

使用PLU配置工具，先選擇所有需要用到的輸入和輸出信號并且為它們命名。

選擇需要的邏輯功能門，復用器和觸發(fā)器來實現(xiàn)你的設計。

5、完成邏輯示意圖設計后，需要點擊“PLD->Finalize”實現(xiàn)綜合設計。之后，配置工具顯示一個新的窗口，其中包含有關優(yōu)化的外部工具的位置信息，如果單擊下一步(Next)，將出現(xiàn)一個新的窗口，其中包含有關生成過程中已經(jīng)成功的信息。

6、為了生成C代碼，需要在映射區(qū)域中手動將LUT/邏輯門映射到PLU的輸入/輸出。

指定連接后，C代碼將自動出現(xiàn)在代碼區(qū)域中。

復制并粘貼C代碼到你的LPC80x的工程中，需要注意的是PLU配置工具僅將LUT連接到PLU的輸入后和輸出，用戶仍然需要通過軟件中的SWM將PLU輸入、輸出、PLU clk_in連接到物理引腳。

編輯：黃飛

?