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APB总线解读

时间:2023-12-23 07:37:01 总线连接器7972

APB总线解读

author:jaime_zhang
e-mail:jaime_zhang@foxmail.com
欢迎大家交流。

一、APB总线介绍

APB总线是AMBA在总线协议中Advanced Peripheral Bus,是低功耗外设的总线,适用于低带宽、无高性能流水线的外设。APB总线有几个优点:
1、 可提高高频操作性能。
2、 性能与时钟的标记空间比无关。
3、 静态时序分析通过使用单个时钟边缘进行简化。
4、 插入自动测试不需要特别考虑。
5、 许多专用集成电路 (ASIC) 上升沿寄存器有更好的选择。
6、 与基于周期的仿真器可以轻松集成。

二、APB总线应用

在AMBA对于总线系统MCU往往会选用AHB和APB的组合,AHB总线作为主要的核心总线,为控制器和存储器提供高性能的指令和数据传输,APB总线作为低带宽、低功耗的外设总线,通过两条总线AHB到APB如图2所示.1所示。在AMBA3 APB协议中提到Requester和Completer的说法,将APB桥看作是Requester,将APB外设看作是Completer。
(注:将使用性能更高的系统AXI等待其他总线。
在这里插入图片描述

三、APB接口协议

3.1 APB接口信号说明

3.3 APB传输时序

数据传输无非是读写。.2和图3.3分别显示了写读操作时序关系,APB总线的传输是两个周期的传输,即每个传输至少需要两个周期,没有装配线操作,效率不高,因此不会优先考虑大数据量的传输APB总线。
(注:在本文档中,地址周期和数据周期分别表示两个周期。

这里主要讲的是AMBA2的APB协议,在AMBA3中APB协议添加了一些信号PREADY、PSLVERR、PSTRB等等,PREADY允许slave延长数据周期,提高兼容性,PSLVERR信号是传输结果的反馈信号,PSTRB是数据字节选择通信号,即指示传输数据中哪些字节有效,从而支持地址不对齐传输。


四、APB slave接口

要设计APB slave接口,首先了解其输入输出信号,一般可分为外部选择信号、数据到达信号、地址和控制信号、数据信号和全球信号(时钟和复位)。


APB slave如下图所示,图所示,不再重复。

下一节讲解APB slave接口实现和模拟。

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