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片上总线Wishbone 学习(三)接口信号定义

时间:12-15 来源:互联网 点击:

TGC_O/TGC_I():TGC_O/TGC_I()为总线周期标签,该标签可以用于传送关于当前总线周期所进行操作的描述如操作类型(包括单次操作、块操作、RMW操作)、中断应答类型、缓存操作类型等。类似的,Wishbone只规定了TGC_O/TGC_I()的接口时序,用户可以定义TGD_O/TGD_I的具体含义。

ACK_O/ACK_I、ERR_O/ERR_I、RTY_O/RTY_I:主从设备间的操作结束方式信号。ACK表示成功,ERR表示错误,RTY表示重试(Retry)。操作总是在某一总线周期内完成的,因此操作结束方式也称为总线周期结束方式。成功是操作的正常结束方式,错误表示操作失败,造成失败的原因可能是地址或者数据校验错误,写操作或者读操作不支持等。重试表示从设备当前忙,不能及时处理该操作,该操作可以稍后重新发起。接收到操作失败或者重试后,主设备如何响应取决于主设备的设计者。

SEL_O()/SEL_I():有效数据总线选择信号,标识当前操作中数据总线上哪些比特是有效的,以总线粒度为单位。SEL_O()/SEL_I()的宽度为数据总线宽度除以数据总线粒度。比如一个具有32位宽、粒度为1个字节的数据总线的选择信号应定义为SEL_O(3:0)/SEL_I(3:0),SEL(4’b1001)代表当前操作中数据总线的最高和最低字节有效。

CYC_O/CYC_I、LOCK_O/LOCK_I、GNT_O()/GNT_I:总线周期信号CYC_O/CYC_I有效代表一个主设备请求总线使用权或者正在占有总线,但是不一定正在进行总线操作(是否正在进行总线操作取决于选通信号STB_O/STB_I是否有效)。只有该信号有效,Wishbone主设备和从设备接口的其它信号才有意义。CYC_O/CYC_I信号在一次总线操作过程中必须持续有效,比如一次块读操作可能需要多个时钟周期,CYC_O/CYC_I信号必须保持持续有效。实际上,该信号的实际作用等同于其他总线标准中的仲裁申请信号。当存在多个主设备时,它们可能希望同时进行总线操作,主设备通过仲裁申请信号向仲裁器申请总线占有权,仲裁器通过一定的仲裁优先级逻辑向其中一个选定的主设备发送总线允许信号GNT_O()/GNT_I,表示该主设备可以占用总线。GNT_O()是仲裁器输出的允许信号,一般有多个;而对于一个主设备,其允许信号输入GNT_I却只有一个。一次总线操作可能需要多个时钟周期,比如一次块操作。在操作过程中,仲裁器可能会提前将总线占用权收回并分配给其他主设备从而打断当前主设备的操作,LOCK_O/LOCK_I有效代表本次总线操作是不可打断的。仲裁器收到LOCK_I信号,就不会提前收回总线使用权。图1中只有一个主设备和一个从设备,因此没画出仲裁器模块,该模块可以视为是INTERCON的一部分,见本章最后给出的例子。

STB_O/STB_I:选通信号。选通有效代表主设备发起一次总线操作。只有选通信号有效(此时CYC_O/CYC_I也必须为高),ADR_O/ADR_I()、DAT_O()/DAT_I()、SEL_O()/SEL_I()才有意义。在Wishbone总线规范中,CYC_O/CYC_I是最高层的控制信号,只有该信号有效,STB_O/STB_I信号才有意义。一个信号有意义是指该信号的当前值是需要主设备或者从设备解释的,0为无效,1为有效,而一个信号没有意义是指该信号的当前值主设备和从设备不必关心,是0还是1都无效。

WE_O/WE_I:写使能信号,代表当前周期中进行的操作是写操作还是读操作。1代表写,0代表读。

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