ARM总线技术在嵌入式系统中的原理与应用

AMBA 总线(Advanced Microcontroller Bus Architecture)先进的微控制器总线体系结构,是ARM 公司公布的总线标准。 它是目前非常有竞争力的三种片上总线OCB(On-Chip-Bus)之一。 AMBA 总线标准定义了AHB、ASB 及APB 共三种高性能的系统总线规范。 典型的基于ARM 公司AMBA 总线协议连接的嵌入式微处理器,将同时集成AHB 或ASB 和APB 接口。三种总线规范如下:

①AHB(Advanced High-performance Bus)先进的高性能总线:用于连接高性能系统组件或高宽带组件。 它支持突发数据传输方式及单个数据传输方式,所有时序参考同一个时钟源。

②ASB(Advanced System Bus)先进的系统总线:用于连接高性能系统模块,它支持突发数据传输模式。

③APB(Advanced Peripheral Bus)先进的外围接口总线:APB 用来连接系统的周边组件。

最初的AMBA 总线包含ARM 总线ASB 和ARM 总线APB。 后来,ARM 公司提出了另一种总线设计,称为ARM 高性能总线AHB。 AHB 增强了对更高性能、综合及时序验证的支持。(www.xing528.com)

一个典型的基于AMBA 总线协议连接的微控制器,将同时集成AHB(或ASB)和APB 接口如图2.10 所示。 ASB 总线是较早的系统总线,而新版的AHB 总线增强了对性能、综合及时序验证的支持。 APB 总线通常用作局部的二级总线,用于AHB 或ASB 上的单个从属IP 模块的连接。

图2.10　AMBA 总线的逻辑结构

根据AMBA 的规范,连接AHB/ASB 和APB 的APB 桥的唯一功能是提供更简单的接口。任何由低性能外围设备产生的延迟会由连接高性能(AHB/ASB)总线的桥反映出来。 桥本身仿佛是一个简单的APB 总线的主设备,它访问与之相连的从设备,并且通过高性能总线控制信号的子集控制它们。