片上总线Wishbone 学习(二)Wishbone互联的类型

发布者:Ziran520最新更新时间:2015-10-13 来源: eefocus关键字:片上总线  Wishbone  类型 手机看文章 扫描二维码
随时随地手机看文章
Wishbone可变互连方式允许系统工程师可以采用不同的IP核互连方式,以满足不同场合的要求。Wishbone规范支持的互联类型有四种:点到点、数据流方式、共享总线、交叉(Crossbar)互连方式。这四种互联方式在Wishbone规范中有明确的定义。

           下面介绍四种Wishbone总线互连形式。

 

点到点方式

           点到点互连是最简单一种的形式。它适用于两个IP核之间的连接。如图1所示,总线的一边是主端(如微控制器),一边是从端(如存储器)。

 


 

图1 点到点互连

 

数据流方式

            数据流互连框图如图2所示,当数据以连续的方式进行处理时可采用此模式。图中每个IP核兼有主端和从端。数据从一个IP核传送到下一个,与流水线相似。

 


 

图2 数据流互连

           IP核A处理完数据后将处理结果送给IP核B,IP核B处理完IP核A送来的数据后再将处理结果送给IP核C处理。数据从一个IP核送往另一个IP核,常常将这种处理方式称作流水线。流水线在处理器设计中非常重要,其好处是多个数据可以并行处理,从而提高系统的整体数据处理能力。 [page]

 

共享总线方式

           共享总线互联方式适合于系统中有两个或者多个主设备需要与一个或者多个从设备通信的场合,它们通过共享的总线进行通信,其好处是结构紧凑,节省布线资源,缺点是主设备希望与特定从设备通信时可能需要等待。主设备在需要与一个从设备通信时,需要先向仲裁器申请总线占有权,获得允许后开始占用总线并与目标从设备开始通信,通信结束后释放总线。当多个主设备同时希望占有总线时,仲裁器通过一定的优先级逻辑分配总线使用机会。 共享总线互联方式在片上系统中得到了广泛的使用,几乎成了片上系统的标志技术之一。共享总线技术在板级系统如PCI总线中也得到了应用。  共享总线方式主要适用于多主端和多从端的情况。其典型框图如图3所示。主端发起访问请求,对某一从端进行访问。

 


 

图3 共享总线互连

            图中的仲裁(Arbiter)模块起到仲裁总线的作用。当两个或两个以上的主端同时申请总线使用时,由仲裁器来决定谁使用总线资源。仲裁器的判定规则是由系统工程师决定的,可以使用有优先级别的仲裁方式,也可以使用循环令牌方式(无优先级别)。
            共享总线是用的较多的一种,在微机中就有使用。它的主要优点是互连系统紧凑,所需添加逻辑门少。它的主要缺点是同一时间只能有一个主端使用总线,其它主端要等待正在使用总线的主端结束使用总线。因此这种互连方式,它的数据传输率比较低。

 

交叉方式       

 

            交叉互连方式较共享总线互联方式略复杂。共享总线互联方式在任一时刻只允许最多有一对主设备和从设备通过共享总线进行通信,而十字交叉互联方式最多同时允许超过一对的主设备和从设备对同时进行通信,如图4所示。当然,在交叉互连方式中,一个从设备在任一时刻只能与一个主设备进行通信,两个主设备不能同时访问同一从设备。交叉互连主要使用在多个主端同时访问多个从端的情况。其典型框图如图4所示。在这种连接方式下,主端发出地址总线请求对某个从端进行访问,仲裁器查看总线总线和从端空闲,并决定是否给主端总线访问权利。注意,这里的多个主端不能同时访问同一个从端,也就是一个从端在某一时刻只能被一个主端访问。


 

图4 交互互连

             图中建立了两条总线连接,很明显数据的传输速度要比共享总线方式大大增加,直同时系统的开销也相应的增加。这种模式主要在有高速数据传输率要求情况下使用。

             此外,还有一种更复杂的基于交换结构的互连。基于交换结构的互连比 交叉互连方式的INTERCON模块更复杂,一般的,基于交换结构的互联比 交叉互连允许同时通信的主从设备对更多。 随着技术的发展,已经出现了比片上总线更复杂的片上网络技术(Network on chip)。基于片上网络技术,已经出现了内含几十个32位处理器的芯片,已应用于CISCO的高端路由器中。

关键字:片上总线  Wishbone  类型 引用地址:片上总线Wishbone 学习(二)Wishbone互联的类型

上一篇:片上总线Wishbone 学习(一)Wishbone总线标准介绍
下一篇:片上总线Wishbone 学习(三)接口信号定义

推荐阅读最新更新时间:2024-05-03 00:01

单相异步电动机的类型 单相异步电动机启动方法
  单相异步电动机的类型主要有哪些   单相异步电动机根据不同的结构和工作原理,可以分为以下几种类型:   容抗启动单相异步电动机:在定子电路中,通过并联一个启动电容器来提高启动转矩和降低启动电流。当转速达到额定值时,启动电容器会被自动断开。   电阻启动单相异步电动机:在定子电路中,通过串联一个启动电阻来降低起动电流,提高起动转矩。当转速达到额定值时,启动电阻会被自动切断。   双值电容启动单相异步电动机:在定子电路中,并联两个电容器,一个用于启动,一个用于运行。启动时,两个电容器都连接,以提高起动转矩,当转速达到额定值时,启动电容器会被自动切断,只剩下运行电容器。   分相电动机:通过在定子绕组中引入一定的相移,使得定子中
[嵌入式]
泰克混合域示波器和其他类型示波器区别是什么
相信了解泰克示波器的工程师都知道,示波器从类型上分可以分为三大类:数字示波器、混合信号示波器、混合域示波器。他们根据自己的功能特性,有自己擅长的地方,用户可以根据自己的使用需求选择适合自己的示波器类型。如果是老司机的话就会根据自己的项目开发需求来选择自己需要的示波器,但是很多的新手设计工程师却并不知道怎么选,因此,前段时间有人问安泰测试,说混合域示波器与其他的数字示波器和混合信号示波器相比有什么区别?今天,安泰测试就跟大家详细介绍一下混合域示波器的主要功能和特点,大家就明白区别在哪了。 首先,混合域示波器它一般就是我们通常所说的那种“带隔离的示波器”,也就是“集成示波器”。我们以泰克示波器 MDO3000系列和DMO4000C
[测试测量]
泰克混合域示波器和其他<font color='red'>类型</font>示波器区别是什么
基于FPGA的SDX总线Wishbone总线接口设计
  随着微电子设计技术与工艺的迅速发展,数字集成电路逐步发展到专用集成电路(ASIC),其中超大规模、高速、低功耗的新型FPGA的出现,降低了产品的成本,提高了系统的可靠性。同时,各种电子产品的复杂度和现代化程度的要求也逐步提高,文中针对机载信息采集系统的可靠性、数据管理的高效性以及硬件成本的需求。设计实现了与Wishbone总线SDX总线的接口转化,完成了数据采集功能模块与SDX总线协议之间的数据传输。   该设计主要采用硬件描述语言Verilog HDL在可编程逻辑器件FPGA上实现,由于数据采集功能模块繁多,而Wishbone总线可以与任何类型的ROM或RAM相连,因此需在SDX总线与数据采集模块中嵌入Wishbone总
[嵌入式]
单片机八大类型分析
  1.8051 单片机   最早有Intel公司推出8051/31类单片机,也是世界上使用量最大的几种单片机之一.由于Intel公司将重点放在186,386,奔腾等与PC类兼容的高档芯片开发上,8051类单片机主要有Philips,三星,华帮等公司接手.这些公司在保持与8051单片机兼容基础改善了8051的许多特点.提高了速度,降低了时钟频率,放宽了电源电压的动态范围,降低了产品价格.   2.Atmel 单片机:   ATMEL 公司是世界上著名的高性能低功耗非易失性存储器和数字集成电路的一流半导体制造公司ATMEL 公司最令人注目的是它的EEPROM 电可擦除技术闪速存储器技术和质量高可靠性的生产技术在CMOS 器件
[单片机]
简化针对多种化学类型电池的充电器
  当为不同电池芯容量的多种化学类型电池充电时,在不同的充电阶段上,电池电压可能会高于或低于电源电压。因此,需要对电源电压做升压或降压,以配合电池的电压。例如,当为一个典型电压为1.25V的单芯NiMH(镍金属)电池充电时,必须对3.3V的电源做衰减或降压。当要为一个单芯4.1V锂离子电池充电时,输入电压需要做升压。为解决这些问题,应用一种SEPIC(单端初级电感转换器)作为主充电路径(参考文献1)。这种开关模式的dc/dc转换结构可以同时在某个电压区间内完成升降压工作,从而提供了电源电压的灵活性。   锂离子与NiMH化学类型需要不同的充电曲线,但一个灵活的充电架构可以方便地用于两种情况。较为灵活与简便的实现方式是,用微控制器
[单片机]
简化针对多种化学<font color='red'>类型</font>电池的充电器
万用表常用类型介绍
一、万用表简介 万用表又叫复用表、多用表、三用表、繁用表等,是电力电子等部门不可缺少的一种多功能、多量程的测量仪表,一般以测量电压、电流和电阻为主要目的。 二、万用表分类 按显示方式分为 1、指针式万用表 2、数字式万用表 数字万用表的分类 按照量程转换方式来分 1、手动量程(MAN RANGZ) 2、自动量程(AUTO RANGZ) 3、自动/手动量程(AUTO/MAN RANGZ )。 根据功能、用途及价格可分为 1、低档数字万用表(亦称普及型数字万用) 2、中档数字万用表 3、中/高档数字万用表 4、数字/模拟混合式仪表 5、数字/模拟图双显示的仪表 6、万用示波表(将数字万用表、数字存储示波器等动能集于一身)。 三、万
[测试测量]
万用表常用<font color='red'>类型</font>介绍
汽车存储:一种存储类型能否以不变应万变?
Rambus 系统和解决方案副总裁、杰出发明家 Steven Woo 曾说:“使用无人驾驶汽车时,你会发现它对存储有着额外的需求,而这与驾驶无关。”也就是说,出于成本和速度方面的考虑,DRAM 将是比较合理的选择,但也存在一些适合采用其他存储类型的情况。  那么,这些存储类型究竟是什么呢? 关于自主驾驶及其存储需求的讨论有很多,但很少有人谈及汽车中其他需要使用存储的系统。汽车中有四个主要系统会使用存储,且每个系统的存储需求各不相同: ■   动力传动系统: NOR 闪存 NOR闪存能够在极端温度(从 -40°C 到 +125°C)条件下运行,并凭借其可靠的代码存储成为了动力传动系统的存储之选。动力传动系统中使用的存储可增强传统发
[汽车电子]
示波器测各种类型信号需要多大采样率实测
我们知道示波器的运作过程大致如下图所示: 我们通过探头给示波器输入一个信号,被测信号经过示波器前端的放大、衰减等信号调理电路后,然后高速ADC模数转换器进行信号采样和数字量化,示波器的采样率就是对输入信号进行模数转换时采样时钟的频率,通俗的讲就是采样间隔,每个采样间隔采集一个采样点。比如1GSa/s的采样率,代表示波器具备每秒钟采集10亿个采样点的能力,此时其采样间隔就是1纳秒。 对于实时示波器来说,目前普遍采用的是实时采样方式。所谓实时采样,就是对被测的波形信号进行等间隔的一次连续的高速采样,然后根据这些连续采样的样点重构或恢复波形。在实时采样过程中,很关键的一点是要保证示波器的采样率要比被测信号的变化快很多。 那么
[测试测量]
示波器测各种<font color='red'>类型</font>信号需要多大采样率实测
小广播
最新嵌入式文章
何立民专栏 单片机及嵌入式宝典

北京航空航天大学教授,20余年来致力于单片机与嵌入式系统推广工作。

换一换 更多 相关热搜器件
电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 电信业务审批[2006]字第258号函 京公网安备 11010802033920号 Copyright © 2005-2024 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved