AHB总线总结.pptx

1 AHB Introduction ICD/SID Bob Qin(覃海洋) 2015/12/25 2 Topic 1 What is the AHB? 3 AMBA介绍 Advanced Microcontroller Bus Architecture 片上总线的标准 定义了三种总线 AHB (Advanced High-performance Bus) ASB (Advanced System Bus) APB (Advanced Peripheral Bus) 4 一个典型的AMBA系统 处理器和其它主设备/从设备都是可以替换的 5 AHB 高速总线，高性能 流水线操作 可支持多个总线主设备（最多16个） 支持burst传输 总线带宽：8、16、32、64、128bits 上升沿触发操作 Topic 2 What constitutes the AHB ? 6 7 AHB组成部分 AHB 主设备（master） 发起一次读/写操作 某一时刻只允许一个主设备使用总线 AHB从设备（slave） 响应一次读/写操作 通过地址映射来选择使用哪一个从设备 AHB仲裁器（arbiter） 允许某一个主设备控制总线 在AMBA协议中没有定义仲裁算法 AHB译码器（decoder） 通过地址译码来决定选择哪一个从设备 8 Internal Connection of AHB 发起一个请求给仲裁器 驱动地址和控制信号 允许某个主设备控制总线 选中所需的从设备 拉高HREADY信号，总线传输完成 9 AHB信号 10 基本AHB信号 HCLK 总线时钟 HRESETn 总线复位，低电平有效 HADDR[31:0] 32位系统地址总线 HWDATA[31:0] 写数据总线，从主设备写到从设备 HRDATA[31:0] 读数据总线，从从设备读到主设备 11 基本AHB信号（续） HTRANS 指出当前传输的类型 NONSEQ、SEQ、IDLE、BUSY HSIZE 指出当前传输的大小 HBURST 指出传输的burst类型 HRESP 从设备发给主设备的总线传输状态 OKAY、ERROR、RETRY、SPLIT HREADY 高：从设备指出传输结束 低电平：从设备需延长传输周期 Topic 3 How can you make a transfer on AHB? 12 13 Basic AHB transfer 两个阶段 Address Phase，只有一个有效周期 Data Phase，由HBURST信号决定需要几个有效周期 流水线传送 先是有效地址周期，然后是有效数据周期 14 Master release address and control Slave sample the address and control Master sample the data If slave hasn’t ready to receive data, how to deal with it? 基本AHB传输 一次无需等待状态的简单传输 15 Not ready Not ready Ready One transfer need at least two cycles, how to promote its efficiency? Note: according to spec, slave shouldn’t insert more than 16 wait cycles!!! 基本AHB传输（续） 需要两个等待周期的简单传输 16 Pipeline A Address A Data B Address B Data C Address C Data Slave decodes every transfer, one transfer on wait, how to decrease the wait cycles? 基本AHB传输（续） 17 Burst Transfer A A A+4 A+4 A+8 A+8 A+12 A+12 HBURST shows the burst types: Single Transfer Incrementing transfer with unspecified length 4-beat 8-beat 16-beat Slave has know that master need 4 data, A/A+4/A+8/A+12 During burst transfer, if slave is not ready, then hready=0; but if master is not ready, how to do? 基本AHB传输（续） 18 传输类型 HTRA