雙層AMBA總線設(shè)計(jì)及其在SoC芯片設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

摘    要：AMBA總線是目前主流的片上總線。本文給出的雙層AMBA總線設(shè)計(jì)能極大地提高總線帶寬，并使系統(tǒng)架構(gòu)更為靈活。文章詳細(xì)介紹了此設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)，并從兩個(gè)方面對(duì)兩種總線方式進(jìn)行了比較。
關(guān)鍵詞：雙層AMBA總線;總線帶寬;SoC

引言
一般說來，SoC芯片是由片上芯核、用戶設(shè)計(jì)的IP核以及將這兩者集成在一起的總線組成的。片上芯核決定了使用何種片上總線以及芯片的體系結(jié)構(gòu)。ARM系列嵌入式微處理器憑借其高性能、低功耗的特點(diǎn)占據(jù)了市場的主要份額，ARM7TDMI因其相對(duì)低廉的價(jià)格在SoC芯片設(shè)計(jì)中應(yīng)用比較廣泛。同時(shí)，ARM公司開發(fā)的AMBA (Advanced Microprocessors Bus Architecture)片上總線架構(gòu)由于其本身的高性能以及ARM核的廣泛應(yīng)用，成為了一種流行的片上總線結(jié)構(gòu)。除了片上芯核和片上總線，各種由用戶設(shè)計(jì)的或者由供應(yīng)商提供的IP也集成在SoC芯片上。圖1是基于ARM7TDMI、面向消費(fèi)電子領(lǐng)域的SoC芯片的模塊結(jié)構(gòu)圖。
由圖1可知，ARM7TDMI需要通過總線訪問各個(gè)Slave；DMA工作時(shí)也需要通過總線訪問外設(shè)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；而LCD控制器模塊為了實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)顯示更是需要不斷地通過總線來訪問顯存讀取數(shù)據(jù)；系統(tǒng)中其他的Master在工作時(shí)也要占用總線。
特別要引起注意的是LCD控制器模塊。彩屏顯示需要很大的數(shù)據(jù)量，以一塊320