AHB-Wishbone总线桥的设计与实现.pdfVIP

《自动化技术与应用》2010年第29卷第2期 现 场 总 线 与 网络 FieldBusandNetworks AHB—Wishbone总线桥的设计与实现 万 静，王宏滨 (哈尔滨理工大学 计算机科学与技术学院，黑龙江 哈尔滨 150080) 摘 要：为了实现SOC中集成在不同总线上的IP之间进行有效的通信，通过比较AHB总线和Wishbone总线的协议，本文提出了一 种基于有限状态机的AHB—Wishbone总线桥的设计，并使用System Verilog语言实现。设计结果通过在ModelSim工具下 的功能仿真，表明该总线桥符合片上总线转换的要求。 关键词：AHB总线lWishbone总线；总线桥 中图分类号 ：TP336 文献标识码：B 文章编号：1003—7241(2010)02…0054 04 DesignandReseachofAHB——W ishboneBusBridge WANJing，WANGHong-bin (SchoolofComputerScienceandTechnology，HarbinUniversityofScienceandTechnology,Hrabin150080China) Abstract：InordertoachievecommunicationbetweendifferentIPswhich integratedondifferentbusesoftheSOC，through compareAHB busprotocolwithW ishbonebusprotocol，thepaperintroducesadesignmodelofAHB—W ishbonebus bridgebasedonfinishstatemachine，byusingSystem Veriloglanguage．Theimplementationofpassedfunctionsimu— lationbyM odelSim indicatesthatthebusbridgemeetstherequirementofOn—Chipbusconversion． Keywords：AHB bus；Wishbonebus；busbridge 1 引言 总线、ARM公司的AMBA(Advanced Microcontroller 随着深亚微米工艺制造技术的飞速发展 ，集成 电路 BusArchitecture)总线和SilicoreCorp公司Wishbone总 芯片的规模也将越来越大。目前，在单一IC(Integrated 线。现在不同的总线之间存在一定的差异，其地址和控 Circuit)芯片中已经允许包含数亿个晶体管。与此同时， 制信号彼此不同。为了使两种总线之间的信息能够进行 IC的设计方法也从基于时序驱动的方式 ，发展到了基于 通信，可以使用总线桥(BusBridge)来完成信号与时序的 IP(IntellectualProperty)复用的方式，这种基于IP复用的 转换。这样可以使在不同类型总线上的IP之间能顺利 设计方法 已经在SoC(System On Chip)设计中得到了广 的进行数据交换和相互通信 。 泛的应用。基于 IP复用的设计方法的关键是建立片上 本文阐述了基于状态机的AHB总线和Wishbone 总线(OCB，On-Chip-Bus)，片上总线除了必须具有正确、 总线之间的总线桥设计方法，并且介绍了采用Modesim 高效和灵活的特点以外，还必须具有可复用性。这样，就 软件对总线桥的功能验证。 可以实现IP核的可移植性和IP核设计的可复用性，就可 以充分地利用公共外设核处理器，就可以提高从公共设 2 AMBA总线和Wishbone总线概述 计平台创建产品的定制化能力。因此，实现OCB的标准 由ARM