利用Cortex-R7和XC4000处理器设计LTE-Advanced调制解调器架构

ARM Cortex-R7处理器概述

Cortex-R实时处理器提供3.9G/LTE 和4G/LTE-Advance基带任务所需的高性能、确定性响应时间和卓越的能效。它们具有为高吞吐量/低延迟无线系统提供高级计算性能的能力及先进的低功耗设计，因而成为调制解调器设计的首选器件。

与LTE-Advanced基带架构特别相关的Cortex-R7处理器特性如下：

●高性能：Cortex-R7处理器提供2.53 DMIPS/MHz性能，满足最严苛的基带处理要求。

●一致性：Cortex-R7处理器包含侦测控制单元(SCU)，在馈入到存储器内的调制解调器数据和处理器数据缓存之间自动保持一致。这可节省大量的软件开销，以及两个处理器之间的一致性规定。

●低延迟外设端口(LLPP)：附加AXI总线端口，专用于快速控制调制解调器硬件，不会被主AXI总线上的大量数据处理阻断。

●低延迟RAM(LLRAM)：一种存储器区域，用于保持关键软件和数据，比如中断服务程序(ISR)几乎能够立即执行，无需等待主AXI总线处理完成与/或ISR进入1级缓存。

●紧耦合存储器(TCM)：一种有限(128 KB)存储器资源，适用于可以访问的最关键代码和数据，不存在因AXI总线端口引起的延迟，为实时硬件，比如LTE L1物理层提供最高水平的确定性响应。

●集成通用中断控制器(GIC)：在处理器之间实现灵活的中断分布及快速中断，比如从空中接口/CEVA域到ARM的路由。

●低延迟中断模式：特别适合Cortex-R处理器系列的中断模式，在很少的20个周期内中断，比如用于时间关键空中帧处理。

●非对称多处理(AMP)：虽然Cortex-R7处理器支持对称多处理(SMP)，但是，它还可以在SCU模块内配置服务质量(QoS)，每个处理器对选定范围的存储器与I/O地址拥有优先访问权，而不会被其它处理器阻断。

图2：ARM Cortex-R7框图

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