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PicoBlaze 8-bit Embedded Microcontroller www.xilinx.com 9
UG129 (v1.1.2) June 24, 2008
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Chapter 8: Performance
Input Clock Frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
Predicting Executing Performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
Chapter 9: PicoBlaze Development Tools
KCPSM3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
Assembler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
Assembly Errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Input and Output Files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Mediatronix pBlazIDE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Configuring pBlazIDE for the PicoBlaze Microcontroller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Importing KCPSM3 Code into pBlazIDE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
Differences Between the KCPSM3 Assembler and pBlazIDE. . . . . . . . . . . . . . . . . 71
Directives. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
Chapter 10: Using the PicoBlaze Microcontroller in an FPGA Design
VHDL Design Flow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
KCPSM3 Module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Connecting the Program ROM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
Black Box Instantiation of KCPSM3 using KCPSM3.ngc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Generating the Program ROM using prog_rom.coe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Generating an ESC Schematic Symbol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Verilog Design Flow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Chapter 11: Assembler Directives
Locating Code at a Specific Address . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Naming or Aliasing Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Defining Constants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Naming the Program ROM Output File. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
KCPSM3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
pBlazIDE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Defining I/O Ports (pBlazIDE). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Input Ports. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
Output Ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
Input/Output Ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Custom Instruction Op-Codes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
Chapter 12: Simulating PicoBlaze Code
Instruction Set Simulation with pBlazIDE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
Simulator Control Buttons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Using the pBlazIDE Instruction Set Simulator with KCPSM3 Programs . . . . . . . . . . 86
Simulating FPGA Interaction with the pBlazIDE Instruction Set Simulator . . . . . . . 86
Turbocharging Simulation using FPGAs!. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87