Dual processor system for precision time counter based on system-on-chip device

Abstract

W artykule przedstawiono problematykę projektowania systemów wieloprocesorowych jako zintegrowanych systemów cyfrowych (SoC - ang. System-on-Chip). Opisano zaprojektowany system, składający się z dwóch procesorów programowych Nios II firmy Altera i precyzyjnego licznika czasu o rozdzielczości około 80 ps. Pierwszy procesor odpowiedzialny jest za komunikację systemu przez interfejs Ethernet z aplikacją uruchamianą na komputerze PC. Drugi procesor steruje licznikiem czasu oraz zajmuje się obliczeniami statystycznymi w czasie wykonywania próby pomiarowej. Wymiana danych pomiędzy procesorami realizowana jest za pomocą pamięci współdzielonej.This paper presents issues of designing and implementing FPGA-based multiprocessor systems. Practical example consists of two softcore processors Nios II from Altera. Developed system is designed for control and data processing of precision timer counter with 80 ps resolution. The first processor runs as server, providing communication and supervision of the system via Internet. The second processor controls timer counter and performs statistical computation. Shared memory from FPGA resources is used to interchange data between processors