第11卷第1期导航定位学报Vol.11，No.12023年2月JournalofNavigationandPositioningFeb.，2023引文格式：赵继彬，黄海生，李鑫，等.GPS基带SoC中软硬协同设计[J].导航定位学报,2023,11(1):163-169.（ZHAOJibin,HUANGHaisheng,LIXin,etal.SoftwareandhardwarecooperativedesigninGPSbasebandSoC[J].JournalofNavigationandPositioning,2023,11(1):163-169.）DOI:10.16547/j.cnki.10-1096.20230125.GPS基带SoC中软硬协同设计赵继彬，黄海生，李鑫，朱振兴（西安邮电大学电子工程学院，西安710121）摘要：针对ARM公司的ARM926EJ-S型号硬核形式固化处理器构建的全球定位系统（GPS）L1波段（中心频率为1575.42MHz）信号基带处理的片上系统（SoC）功耗高、成本高的问题，提出一种基于Cortex-M3开源软核处理器构建的GPS基带SoC系统，以实现处理器核的系统移植：针对软件实现和硬件实现的特点，完成基带处理的软硬件功能划分与协同设计；硬件部分选用Cortex-M3软核和高级微处理器总线架构2.0（AMBA2.0）片上总线为核心进行基带处理SoC架构设计，通过修改ARM公司提供的总线功能模块的软知识产权核（IPcore），构建高级高性能总线（AHB）和外围总线（APB）的总体结构，设计若干符合AMBA2.0协议的IP核，并完成基带等相关IP核的挂接，实现SoC系统功能的扩充；软件部分通过C语言完成对系统的初始化、启动等相关配置，并编写卫星导航基带电路的特定测试信号，实现软件对基带IP的灵活配置。仿真结果表明，该系统能够实现对基带IP的灵活配置，满足对器件的低功耗、微集成要求。关键词：Cortex-M3处理器；微处理器总线架构；片上系统；知识产权核；软硬件协调设计中图分类号：P228文献标志码：A文章编号：2095-4999(2023)01-0163-07SoftwareandhardwarecooperativedesigninGPSbasebandSoCZHAOJibin,HUANGHaisheng,LIXin,ZHUZhenxing（SchoolofElectronicEngineering,Xi’anUniversityofPostandTelecommunication,Xi’an710121,China）Abstract：Aimingattheproblemsofhighpowerconsumptionandhighcostofthesystemonchip(SoC)oftheglobalpositioningsystem(GPS)L1band(centerfrequency:1575.42MHz)signalbasebandprocessingconstructedbytheARM926EJ-Shardcoresolidcoreprocessor,aGPSbasebandSoCsystembasedontheCortex-M3open-sourcesoftcoreprocessorplannedbyARMDesignStartwasproposedtorealizethesystemtransplantationofthecore:accordingtothecharacteristicso...
