AHB总线由哪些部分组成?分类有哪几种？

回帖（1）

刘佳

2022-2-16 11:35:13

AMBA（Advanced Microcontroller Bus Architecture，高级微控制器总线结构）定义了嵌入式微处理器的通信标准，可以将RISC系列处理器集成在FPGA,ASIC的集成环境当中用于构建SOC系统，是ARM公司提出的开放性的片上总线标准，它是用来连接芯片内核和集成环境当中其他元件的连接线，并非芯片或者SOC与外部连接的接口，其具有高速度低功耗等特点。
根据AMBA总线的发展主要分为以下总线协议：

AHB

ASB

APB

AXI

      AHB高级高性能总线，通常用于CPU和高性能设备之间的交互，其可以连接微处理器，芯片上或芯片外的内存模块和DMA等高效率模块；
      ASB常用于高性能系统模块间的交互，在实际使用中和其他的总线协议相比，并不是太常用；
      APB高级外设总线，通常用于外挂低速外设，比如UART,SPI,TIMER,KEY,BOTTLE等低速外设；
      AXI高级可拓展总线是一种面向高性能、高带宽、低延迟的片内总线，现在常用来在FPGA中当作高性能总线，支持突发传输，具有双向握手协议，读写地址分离，能够支持初始延迟较高的外设，连线较多；

总线	AXI	AHB	APB
总线宽度	8、16、32、64、128、256、512、1024	32、64、128、256	8、16、32
地址宽度	32	32	32
通道特性	读写地址通道，读写数据通道均独立	读写地址通道共用，读写数据通道分离	读写地址通道公用，读写数据通道分离
体系结构	多主/从设备，含仲裁机制	多主/从设备，含仲裁机制	单主设备/多从设备，无仲裁机制
数据协议	支持流水/分裂传输支持猝发传输支持乱序访问字节/半字/字大小端对齐非对其操作	支持流水/分裂传输支持猝发传输支持乱序访问字节/半字/字大小端对齐不支持非对其操作	一次读/写传输占两个时钟周期不支持突发传输
传输方式	支持读写并行操作	不支持读写并行操作	不支持读写并行操作
时序	同步	同步	同步
互联	多路	多路	无定义

AHB总线的组成：
Master：能够发起读写操作，提供地址和控制信号，同一时间只有一个master被激活。
Slave：给定的范围内对读写操作作相应，并对Master返回成功，失败或者等待状态。
Arbiter：仲裁，在多个Master要响应时进行仲裁，保证只有一个Master在工作，仲裁协议是规定的，但是仲裁算法可以根据应用决定。
Decoder：负责对地址进行译码，提供片选信号到各Slave。
所有的AHB都需要一个仲裁其一个中央解码器。
AHB的传输分为两个阶段：地址周期，只有一个cycle，数据周期，由HREADY信号决定需要几个cycle，采用流水线传送：先是地址周期，然后是数据周期；
AHB和AXI都支持Burst突发传输，但两者存在差异，在AHB总线的突发传输协议中，AHB需要一次突发传输的所有地址，地址和数据需要对应，后一次传输需要在前一次传输完成后才能进行。
但AXI线只需要一次突发的首地址，一个首地址后面跟着多个数据，后面多个数据的地址自动在首地址后面递增，而且在传输过程中，可以连续发好几个首地址，然后所有数据交错传递，利用该特征可以大大提供总线利用率。
AHB总线和AXI总线都适用与高性能，高带宽的SOC系统，但AXI线更加灵活，AXI支持乱序传输，提高SOC系统的灵活性，读写通道可以并行传输，多个数据可以交错传递，所以在目前的SOC系统中大多以AXI线为主。
APB总线主要应用在低带宽的外设上，比如UART,SPI,I2C,KEY,BOTTLE等，APB的架构没有多主设备一说，总线的唯一主设备就是APB桥，有AHB2APB的桥，也有AXI2APB的桥，也有AXI2AHB的桥，具体使用时可以根据所需具体使用，APB总线架构不需要仲裁器和，在读写上不遵从流水的形式，读和写只需要2个周期，其控制逻辑较为简单用一个状态机即可说明；
系统初始化位IDLE状态，没有任何传输操作，也没有选中任何从模块。
传输进行时，PSELx=1，PENABLE=0，系统进入SETUP，并只会停留一个周期，PCLK上升沿到来系统进入ENABLE状态。
系统进入ENABLE状态，维持SETUP，PSEL，PWRITE不变，并将PENABLE置1，传输只会在ENABLE状态维持一个周期，经过SETUP与ENABLE状态之后就已经完成传输，如果没有传输要进行，就进入IDLE状态等待，如果有连续的传输，则会进入SETUP状态。

更多回帖

郭大

AHB总线由哪些部分组成?分类有哪几种？

回帖（1）

刘佳

相关问答

直流电机是由哪几部分组成的？

动力主电路是由哪几部分组成的？

单相半波整流电路是由哪些部分组成的？

伺服控制系统有哪几种控制方式

DSP_TMS320F28335主频时钟是由哪些部分组成的

STM32的最小系统主要由哪几个部分组成

STM32F4多层总线矩阵结构由哪几部分组成？

STM32的总线结构主要是由哪几部分组成的？

STM32F407时钟树是由哪些部分组成的

无刷电机的控制方式分为哪几种？

20万+工程师都在用，免费PCB检查工具