I. 引言 随着嵌入式系统变得越来越复杂,高速和低功耗组件之间的有效通信变得至关重要。ARM 的 AMBA(高级微控制器总线架构)协议提供了一个标准化框架来满足这一要求。在 AMBA 中,高级高性能总线 (AHB) 支持快速数据传输,而高级外设总线 (APB) 则专注于外设的低功耗操作。为了确保这两条总线之间的无缝交互,可靠的桥接对于高效的数据传输和系统集成是必不可少的。本研究以使用 Verilog 设计和实现 AHB 到 APB 桥接为中心。该桥接促进了高性能处理器和低功耗外设之间的互操作性,旨在优化性能并最大限度地减少延迟,同时遵守 AMBA 标准。严格的验证方法确保了其在不同用例中的可靠性,解决了总线通信中的关键挑战,并促进了嵌入式系统设计的进步。
对集成系统中关键单元进行有效组合的需求日益增加。SoC 系统的开发旨在提供芯片级集成,这成为集成电路发展的必然趋势,并广泛应用于智能手机、工业应用和微控制器。ARM AMBA 协议是系统各个部分之间交互的普遍采用的方式。在 AMBA 架构中,AHB 到 APB 桥接器对于在 SoC 系统中结合高性能 AHB 总线和低功耗 APB 总线做出了重要贡献。本项目旨在使用 Verilog 实现 AHB 到 APB 桥接器,从而实现这两条总线之间的稳定数据传输。所提出的 AHB 到 APB 桥接器旨在适应不同的读写策略并确保 APB 总线上外设的正常工作。该桥接器已通过 Verilog 硬件描述语言 (HDL) 实现。创建了一个测试台,其中有一个虚拟 AHB 主机和一个优化的 SRAM 作为高速 APB 外设。Verdi 仿真表明该桥接器完全符合设计意图。关键词:AHB 到 APB 桥接器;片上系统 (SoC); AMBA 协议。
1. 第一步通常涉及收集应用需求并执行高级系统设计,将需求映射到一组硬件组件上。组件是满足这些需求所必需的,包括设计中将使用的目标 MCU、构建/调试应用程序所需的工具链等等。 2. 下一步通常确定使用目标 MCU 的哪些板载外设。在此步骤中,通常需要花费大量时间来了解板载外设的寄存器映射,并编写将外设暴露给上层应用程序代码所需的低级驱动程序代码。大部分工作已经在 FSP 中完成,大大简化了应用程序开发。 3. 除了目标 MCU 的板载外设外,设计通常还包括外部硬件及其控制方式。例如,EK-RA6M3G 具有图形扩展板,它由 RA6M3 MCU 的片上图形 LCD 控制器 (GLCDC) 直接控制。 4. 最后一步通常详细说明如何在所选硬件之上构建应用程序以满足初始要求。图形应用程序要求首先映射到 EK-RA6M3G 套件的板载外设。图 4 显示了图形应用程序使用的所有内部硬件外设。本应用说明介绍了这些外设中的每一个是如何 c