微處理器軟核代碼開放，那么將源代碼用工具例化到FPGA里面是不是就能實現(xiàn)其邏輯功能，當年流行的微處理器成就的一些產品是不是可以再拿出來回味回味呢？答案是肯定的， MicroCore的MCL51，MCL65等，就可以將代碼綜合后例化到FPGA里面，分配了引腳就可以實現(xiàn)相應的邏輯功能。今天小編就帶領各位領略一下用FPGA使當年風靡的Atari 2600 VCS游戲機和Apple II個人電腦再次重生！

MicroCore的MCL65軟核，微處理器版本型號為6502，此型號處理器在1970s，1980s和以后的時間里被用在很多的產品中。MicroCore實驗室目前在開發(fā)超小型的基于微定序器的嵌入式處理器內核具有非常多的經驗，其處理器內核可以在任何FPGA或ASIC技術中實現(xiàn)，他們最近實現(xiàn)了基于Artix-7以MCL51為內核的同步模塊冗余系統(tǒng)應用。小編將MCL65軟核例化到Spartan-7 S50 FPGA里面，例化后占用的FPGA的資源只有0.77%，接下來看看應用的效果怎么樣。先前小編就寫過在Commodore VIC-20 PC上面應用的例子，今天將軟核編譯后下載到FPGA里面然后應用到Atari 2600 VCS（Video Computer System）和Apple II PC中，這兩款機器都是在1977年問世的，而且MCL65處理器在這兩款機器中的應用都很好，而且都是完全依賴指令級定時循環(huán)的特定功能。

圖.1 用Spartan-7 FPGA使MicroCore 實驗室的MCL65處理器運行在Atari 2600 VCS中

將Atari 2600 VCS的視頻輸出端口和NTSC制式的模擬TV顯示器相連接，因為它只有128 bytes的RAM空間，這對于幀寄存器來講實在是太小了，所以處理器需要產生一個新的30幀每秒的視頻格式，為的是和TV的水平掃描頻率和垂直刷新頻率保持一致。圖.1所示為MicroCore實驗室的MCL65處理器核例化到價值109美元的Digilent Arty S7 Spartan-7 FPGA 開發(fā)板上，并將例化有軟核處理器邏輯功能的開發(fā)板應用在Atari 2600 VCS上，如圖所示是顯示了游戲的畫面。

圖.2 用Spartan-7 FPGA 使MCL65處理器在Apple II 上啟動Apple Dos 3.3

接下來，用同樣的方法將例化有MCL65軟核代碼的FPGA模塊用到Apple II的個人電腦中。傳奇的Steve Wozniak設計了Apple II的軟盤驅動Disk II，他在學過了當時基于TTL芯片的軟盤控制器和WD1771軟盤控制器之后，決定使用更少的硬件來設計一個更好的軟盤控制器。他所設計的控制器是基于精確的指令級別的處理器時間，將要寫進/讀出軟盤的數(shù)據(jù)進行編碼/解碼。這也是Steve Wozniak自己所描述的在蘋果公司做的最棒的工作，令他終身難忘，他的功績也永久的載入了Apple II的成功的歷史中。將MicroCore實驗室的MCL65處理器核代碼編譯后實例化到Digilent Arty S7 Spartan-7 FPGA開發(fā)板中，并將此開發(fā)板連接到Apple II上面，并且從Disk II啟動Apple的DOS 3.3，得到的結果如圖.2所示。本次小編就介紹這兩個平臺的應用，如果你感興趣的話可以自己下載MicroCore實驗室的MCL65處理器內核代碼進行自己的開發(fā)。于此同時介紹一下本次小編使用的硬件里面的Spartan-7 FPGA，它提供了較小的芯片尺寸，較高的性能，豐富的接口和相應的擴展功能，能夠兼容Vivado的設計工具包，使本次的硬件歷史之旅表現(xiàn)的很到位。

總結：

科技的發(fā)展可謂是每天都在變化，在變化之中也有著科技的經典之作。在軟硬件都開源時代背景下，很難預測下一個十年硬件會發(fā)展成什么樣一種狀態(tài)，但是基本的邏輯是不會改變的，歷史中的發(fā)展規(guī)律和設計思想可以拿來學習，借鑒，回味。每一個人都有成為科技的領軍人物的可能，會創(chuàng)造歷史的人有著瘋狂的精神，但也要從小事做起。抓住開源的機遇，抓住FPGA和各種工具的便利，堅信自己的選擇，想搞事情可以先從做一個技術大咖開始哦！