第3章 系统芯片的总线结构
在系统芯片的设计过程中,为减少设计风险、缩短设计周期,设计者越来越多地采用IP芯核复用技术。因此,芯核互连技术,片上总线得到了迅速发展,这反过来又对芯核的设计、验证、复用以及相关标准的制订产生了影响。
在芯核互连的形式上,主要有共享总线、点对点连接、多总线等方式。
共享总线方式是通过不同地址的解码来完成不同主、从部件的互连,以及总线复用。这对多外设的电子系统而言,对地址总线提出了较高的要求,同时过于复杂的解码逻辑会增加额外的时延。如果数据主要集中在一个主处理器与一个从外设交换数据,则其他的外设在此期间需处于空闲(IDLE)状态或高阻状态。可以通过增加总线的宽度、提高总线的时钟及采用多��线方案来解决带宽和时延问题。
多总线方式也是一种较有效的方法。对多总线可以有多种实现形式,例如按不同速率对总线分段可以减少总线的竞争并且提高总线利用率;采用独立的读写总线可以进行同时的读写;采用多个并行的总线,对主、从部件间进行点对点的连接,可以实现对主、从部件的高速互连。此外,也可以采用分层总线构架、采用交换矩阵或互连网络等,来实现多个主、从部件的同时互连。
……