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当前，实验物理及工业控制系统(Experimental Physics and IndustrialControl System，EPICS)是在国际工业界和大型物理装置中较为成功的大型控制系统，它广泛应用于加速器、同步辐射装置和天文望远镜中。上海光源(Shanghai Synchrotron Radiation Facility，SSRF)的控制系统也是使用EPICS作为基本的控制系统开发平台。
随着电子技术的飞速发展，嵌入式系统的设计和实现朝着系统级可编程芯片(SoPC，System On a Programmable Chip)的方向发展。基于FPGA(FiledProgrammable Gate Array，现场可编程逻辑门阵列)的片上可编程系统技术逐渐成为嵌入式系统技术发展的新方向。其中IP核的兴起又大大的促进FPGA的发展。
输入/输出控制器(Input/Output Controller，IOC)是EPICS的核心组成部分，传统盼IOC都是基于IO总线(VME/PCI/VXI)的计算机，与设备往往是两套系统，接口设计比较复杂，由此本文提出了一种基于FPGA嵌入式硬核的IOC设计思路。
VxWorks是一种实时性强，可剪裁的嵌入式操作系统。本文的工作重点就是成功的将VxWorks这一嵌入式操作系统移植倒FPGA的嵌入式硬核PowerPC405中。为将来开发复杂的基于FPGA硬核的嵌入式IOC打下了坚实的基础。
与传统的嵌入式系统解决方案相比，本文所采用的嵌入式系统的设计方法-融微处理器技术、可编程系统级芯片设计和软硬件协同设计技术于一体，规范了开发流程、减少了器件数目、提高了系统可靠性。