您的下一個嵌入式系統設計項目需要的是什么：是可以讓您輕松地定制設計的靈活的系統元件，還是額外的性能空間，以便您在設計周期中加入更多的功能？為什么要讓自己承受過度的開發壓力，并且只能舍此取彼呢？軟處理和IP定制能夠為同時確保靈活性和高性能提供了最佳的解決方案，將定制設計的概念和協處理帶來的性能加速結合起來。
　　分立處理器只能提供固定的外設選擇，并且一些性能受到時鐘頻率的限制。在嵌入式FPGA所提供的平臺上，您可以創建一個具有大量定制處理器核、靈活的外設、甚至協處理減負引擎的系統。現在，您能設計出一個不折不扣的定制處理系統——不僅滿足最具挑戰性的項目要求，而且能夠沖破性能極限，與此同時，通過使用FPGA硬件實現加速的軟件指令最大限度地提高系統的性能。隨著FPGA架構的加速，從前的限制便不復存在。
　　靈活性
　　除了在Xilinx? VirtexTM平臺的FPGA中所提供的高性能PowerPCTM硬件處理核和使用匯編語言編程的占位空間更小的PicoBlazeTM微控制器外，Xilinx公司還提供一種可定制的通用32位RISC處理器。由于可以使用Virtex或SpartanTM系列產品中的任意一款在邏輯門外對其進行構建，因此MicroBlazeTM軟件處理器的使用十分靈活，并且您能夠通過定制處理IP外設來滿足您的特定要求。
　　使用可定制核和IP，您只需創建所需的系統元件而不浪費任何芯片資源。當您使用像FPGA這樣的可編程器件構建一個處理系統時，就不會在分立器件中浪費任何未使用的資源，也不會出現當需要的外設數量超過所提供的數量時（例如您的設計需要3個UART，而分立器件只能提供1個或2個），設計無法繼續進行的情況。此外，您不會受限于初始的架構設想；相反，您能不停地進行大的修改并且能夠調整系統架構來適應新的需求特性或不斷變化的標準。
　　
　　圖1 - 簡化的MicroBlaze框圖
　　在“2006年嵌入式系統大會”的論文匯編中有一個FIR濾波器的設計示例，其中，MicroBlaze系統包含一個可選的符合IEEE 754標準的內部浮點單元（FPU），從而大大提高了該處理器核上僅可由軟件執行的操作的性能。通過加入可選的MicroBlaze元件，可以迅速地提高應用程序的性能。
　　這些可選內部元件的另外一個優勢就是它們得到MicroBlaze C編譯器的全面支持，因此不必改變源代碼。在這個FIR濾波器設計示例中，由于調用外部C代碼庫的浮點函數的操作被使用新的FPU的指令自動取代，因此加入FPU和對設計的重復編譯意味著直接的性能提升。
　　與軟件重新編碼方法相比，使用專用硬件處理單元，能夠將完成特定任務所需的時鐘周期數減少幾個數量級，從而提高處理器的性能。圖1的簡化圖顯示了一個帶有內部FPU IP核、本地存儲器核和像UART或JTAG調試端口這樣的可選外設的MicroBlaze處理系統。由于系統是可定制的，我們可以方便地實現Xilinx處理器IP產品目錄中所包含的多個UART或其他的IP外設核，其中包括DMA控制器、IIC、CAN或DDR存儲器接口等。
　　該IP產品目錄提供了門類齊全的其他處理IP（橋、仲裁器、中斷控制器、GPIO、定時器和存儲器控制器等），以及適用于每個IP核的可定制選項（例如波特率和奇偶校驗位），以對元件的特性、性能和尺寸/成本進行優化。此外，您還能設置與處理核相關的時鐘頻率、調試模式、本地存儲器容量、高速緩存和其它選項。僅僅增加一個FPU核，我們就能創建一個可將前文所提到的FIR的實現從8，500，000個CPU周期優化至177，000個CPU周期的MicroBlaze系統，這樣，在不改變C代碼源文件的情況下即可將性能提高48倍。
　　在第二個示例中，我們將構建另外一個設計模塊，實現一個面向MP3解碼器的IDCT引擎，這一設計可使應用模塊的速度加快一個數量級。
　　您可以使用圖2中所示的開發工具，方便地創建上文提到的兩個處理器平臺。這個集成式軟件/硬件開發工具包括一塊直接支持PowerPC和MicroBlaze處理器設計的Virtex-4參考板。開發工具還包括所有的編譯器和所需的FPGA設計工具，以及IP目錄和用作預校準的參考設計。
　　再加上JTAG探測器和系統電纜，此開發工具能夠讓您在開始編輯和調試自己的設計變更之前，輕松構建和運行一個工作系統。不同器件和板卡的開發工具，可從Xilinx公司及其分銷商以及第三方嵌入式系統合作伙伴那里得到。