片上總線Wishbone 學(xué)習(xí)（六）總線周期之握手協(xié)議

握手發(fā)生在主設(shè)備和從設(shè)備之間。握手協(xié)議是主設(shè)備和從設(shè)備在握手時(shí)所遵守的共同規(guī)則。如圖6，當(dāng)主設(shè)備準(zhǔn)備好，它將STB_O信號(hào)置高。STB_O信號(hào)一直為高，直到從設(shè)備通過置高ACK_O、ERR_O、RTY_O對(duì)本次操作發(fā)起響應(yīng)。在圖7中我們以主設(shè)備的ACK_I信號(hào)作為示例，后文也如此。通過握手，主設(shè)備和從設(shè)備不僅可以完成通信，而且可以控制它們之間的通信速率。

圖1Wishbone總線的基本握手協(xié)議

如果從設(shè)備保證能夠在主設(shè)備發(fā)起操作時(shí)及時(shí)作出操作成功的響應(yīng)，其ACK_O信號(hào)可以設(shè)計(jì)為STB_I和CYC_I信號(hào)的邏輯與，而ERR_O和RTY_O信號(hào)也可以不使用。因此ERR_O和RTY_O信號(hào)是可選的，而ACK_O信號(hào)是必須的。在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接中，甚至可以將ACK_I信號(hào)直接置高。當(dāng)存在ERR_O和RTY_O信號(hào)，主設(shè)備當(dāng)發(fā)現(xiàn)ERR_O和RTY_O信號(hào)之一有效時(shí)如何進(jìn)行響應(yīng)取決于主設(shè)備的設(shè)計(jì)。

對(duì)于從設(shè)備，只有STB_I和CYC_I同時(shí)為高時(shí)，才能發(fā)起對(duì)主設(shè)備的響應(yīng)。

實(shí)際上，對(duì)于主設(shè)備，其最小配置為只有ACK_I、CLK_I、CYC_O、RST_I和STB_O；而對(duì)于從設(shè)備，其最小配置為只有ACK_O、CLK_I、CYC_I、RST_I和STB_I，這里CYC和STB信號(hào)可以合并到一起成為一個(gè)信號(hào)，通常命名為CYCSTB_O/。

在圖1中，從STB_O到ACK_I存在一個(gè)長組合邏輯路徑，在實(shí)際系統(tǒng)中很可能成為關(guān)鍵路徑。因此，在設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量保證STB_O是觸發(fā)器的直接輸出。如果從STB_O到ACK_I存在一個(gè)長組合邏輯路徑延遲不能滿足設(shè)計(jì)的時(shí)序要求，可將從設(shè)備的ACK_O經(jīng)過觸發(fā)器寄存后再輸出，從而將長組合邏輯打破，但系統(tǒng)的吞吐量也將因此減小。關(guān)于如何即打破長組合邏輯又不影響系統(tǒng)的吞吐量，以后的文章將進(jìn)行詳細(xì)討論。