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arm片上总线:AHB and APB

随着深亚微米工艺技术日益成熟,集成电路芯片的规模越来越大。数字IC从基于时序驱动的设计方法,发展到基于IP复用的设计方法,并在SOC设计…

跟着深亚微米工艺技术日益老练,集成电路芯片的规划越来越大。数字IC从根据时序驱动的规划办法,发展到根据IP复用的规划办法,并在SOC规划中得到了广泛应用。在根据IP复用的SoC(System on Chip的缩写,称为体系级芯片,也有称片上体系)规划中,片上总线规划是最要害的问题。为此,业界呈现了许多片上总线标准。其间,由ARM公司推出的AMBA片上总
线受到了广阔IP开发商和SoC体系集成者的喜爱,已成为一种盛行的工业标准片上结构。AMBA标准首要包含了AHB(Advanced High performance Bus)体系总线和APB(Advanced Peripheral Bus)外围总线。

AHB=Advanced High Performance Bus,译作高档高性能总线。好像USB(Universal Serial Bus)相同,也是一种总线接口。
AHB首要用于高性能模块(如CPU、DMA和DSP等)之间的衔接,作为SoC的片上体系总线,它包含以下一些特性:单个时钟边缘操作;非三态的完结办法;支撑突发传输;支撑分段传输;支撑多个主操控器;可装备32位~128位总线宽度;支撑字节、半字和字的传输。AHB 体系由主模块、从模块和根底结构(Infrastructure)3部分组成,整个AHB总线上的传输都由主模块宣布,由从模块担任回应。根底结构则由裁定器(arbiter)、主模块到从模块的多路器、从模块到主模块的多路器、译码器(decoder)、虚拟从模块(dummy Slave)、虚拟主模块(dummy Master)所组成。其互连结构如图1所示。针对Soc规划中IP复用问题提出了一种新的解决办法。传统的办法是将特定功能模块的非标准接口标准化为AHB主/从设备接口。本文提出了一种新的根据ARM的Soc通用渠道规划寄存器总线标准接口,这种规划使整个体系的结构明晰,增强体系的通用性与体系中功能模块的可移植性。

APB

APB首要用于低带宽的周边外设之间的衔接,例如UART、1284等,它的总线架构不像AHB支撑多个主模块,在APB里边仅有的主模块便是APB 桥。其特性包含:两个时钟周期传输;无需等候周期和回应信号;操控逻辑简略,只要四个操控信号。
1)体系初始化为IDLE状况,此刻没有传输操作,也没有选中任何从模块。2)当有传输要进行时,PSELx=1,PENABLE=0,体系进入SETUP状况,并只会在SETUP 状况逗留一个周期。当PCLK的下一个上升沿时到来时,体系进入ENABLE 状况。
3)体系进入ENABLE状况时,保持之前在SETUP 状况的PADDR、PSEL、PWRITE不变,并将PENABLE置为1。传输也只会在ENABLE状况保持一个周期,在通过SETUP与ENABLE状况之后就已完结。之后假如没有传输要进行,就进入IDLE状况等候;假如有接连的传输,则进入SETUP状况。

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