微处理器第4章微机总线技术与总线标准编2章节.pptVIP

AHB基本传输 在AHB总线上，一次完整的传输可以分成两个阶段：地址传送阶段与数据传送阶段。 地址传送阶段传送的是地址与控制信号，这个阶段只持续一个时钟周期，在HCLK 的上升沿数据有效，所有的从模块都在这个上升沿采样地址信息。 数据传送阶段传送的是读或写的数据和响应信号，这一阶段可以持续一个或几个时钟周期。当数据传送无法在一个时钟周期完成时，可以通过HREADY 信号来延长数据传送周期，HREADY信号为低电平时，表示传输尚未结束，于是就在数据传送阶段中加入等待周期，直到HREADY信号为高电平为止。 * AHB基本传输过程 * 地址 总线时钟 写数据 控制 准备 读数据 ① ③ ② ④ APB总线 APB从单元的接口信号 APB主要 用于低带 宽的周边 外设之间 的连接 在APB里面唯一的主模块就是与AHB总线相接的APB 桥。 * 复位 时钟 选择 选通 信号 地址 和 控制 读数据 写数据 APB 外设 APB桥 选 择 信 号 系统总线 从模块接口 APB桥是在 AMBA APB 上唯一的总 线主模块。 另外，APB 桥也是在更 高层次系统 总线上的一 个从模块。 桥单元把系统总线传输转化为APB总线传输。 * 读数据 复位 时钟 选通信号 写数据 地址 和 控制 ARM处理器核 宽带片上 RAM DMA控制器 宽带外部 RAM接口 APB桥 UART PIO 定时器 键盘控制器 AHB或ASB总线 APB总线 典型的AMBA构架 * 高速系统总线 低速外设总线 地址译码并且生成一个外部选择信号PSELx， 在一次传输期间只有一个选择信号有效. 锁存地址并在整个传输过程中保持其有效，直 到数据传送完成。 写传送时驱动数据到APB总线上。 读传时驱动APB数据到系统总线上。 为传送触发使能信号PENABLE，使其有效。 APB桥的功能 * 总线设计要素 信号线类型 专用信号线 复用信号线 总线仲裁方法 集中仲裁 分布仲裁 总线定时方法 同步 异步 总线宽度 地址总线宽度 数据总线宽度 数据传输类型 读/写/读-修改-写/写后读/块传输（联系传输） * 4.2.2 PCI总线 Peripheral Component Interconnect（外部设备互连总线），在CPU与外设之间提供了一条独立的数据通道，使得每种设备都能直接与CPU联系，支持即插即用 PCI总线信号 必备的PCI总线信号包括地址信号、数据信号、接口控制信号、错误报告信号、仲裁信号和系统信号 可选的PCI总线信号包括64位总线扩展信号、接口控制信号、中断信号、Cache支持信号和边界扫描信号 * PCI总线架构 PCI总线是多层次总线 * PCI总线插座示意图 根据电源电压和位数不同分为4种 长插槽188针，短插槽124针 * PCI插槽实物照片 * PCI总线信号 * 必备的PCI总线信号 地址和数据信号 AD[31:0]，双向三态 C/BE[3:0]，双向三态，低有效 PAR，奇偶校验信号，双向三态 接口控制信号 FRAME，帧周期信号，低电平有效 IRDY， 主设备准备好信号，低电平有效 TRDY， 从设备准备好信号，低电平有效 STOP， 从设备要求主设备停止当前数据传输，低电 平有效 IDSEL， 初始化设备选择，输入 DEVSEL，设备选择信号，低电平有效 * 必备的PCI总线信号（续） 错误报告信号 PERR，报告数据奇偶检验错，低电平有效 SERR，系统出错信号，低电平有效 仲裁信号 REQ，总线占用请求信号，低有效 GNT，总线占用允许信号，低有效 系统信号 CLK：时钟，输入 RST，复位，输入 * 可选的PCI总线信号 64位总线扩展信号 AD[64:32]，双向三态 C/BE[7:4]，双向三态，低电平有效 REQ64，64传输请求，低电平有效 ACK64，表示从设备将用64位传输，低电平有效 PAR64，奇偶双字节校验，双向三态，低电平有效 接口控制信号 LOCK，锁定信号，低电平有效 中断信号 INTA/INTB/INTC/INTD，中断信号，低电平有效，漏极开路 * 可选的PCI总线信号（续） Cache支持信号 SBO，试探返回信号，低电平有效，输入或输出 SDONE，表示命中一个缓冲行，输入或输出。有效时，表明探测完成，无效时，表明探测结果仍未确定 边界扫描信号 TDI， 数据输入 TDO，数据输出 TCK，时钟 TMS， 模式选择 TRST，复位 * PCI总线命令表 C/BE[3:0]? 命令类型说明 0 0 0 0 中断应答（中断识别） 0 0 0 1 特殊周期 0 0 1