AMBA ASB总线系统主设备的设计

IC设计已经进入系统芯片（system on a chip，Soc）时代。片上总线作为SoC集成系统的互连结构，可以解决各个IP功能模块间的相互通信问题。AMBA总线由于其高性能和ARM处理器的广泛应用以及该总线协议的完全开放性，逐渐成为事实上的SoC总线标准。对现有的微处理器IP核按照AMBA ASB片上总线的协议进行改造，使其能够作为主设备方便的集成在SoC系统中，并使用FPGA验证了基于AMBA总线的系统集成的正确性。     

SoC体系结构中AMBA总线的系统级设计

建立系统级模型在SoC体系结构设计过程中的意义。AMBA片上总线和它的时序及基于AMBA的SoC体系结构。简要说明了SoC系统级设计中的各抽象层次模型和建模语言Sys-temC。并以AMBA系统总线AHB为例,介绍了如何使用SystemC建立其非时序模型的方法。     

SOC片上总线综述

在基于IP复用的SoC设计中,片上总线设计是最关键的问题。片上总线提供了IP互联的接口标准．简化了SOC的设计。本文介绍了目前SoC设计中常用的五种片上总线标准,即CoreConnect总线、AMBA总线、Avalon总线、Wishbone总线和OCP总线,分析和比较了它们的特性,并在此基础上阐述其应用领域。     

基于总线访问的片上调试方法研究

支持片上在线调试是嵌入式SoC设计目标之一;现有的片上调试系统多基于扫描链技术,SoC系统的功能设计和调试设计必须同步,这种紧耦合的设计方法移植性差、通用性弱,与SoC系统IP复用的理念不符;基于此,提出了一种基于片上标准总线的SoC在线调试方法,该方法引入调试主设备的概念,复用片上总线传输实时调试数据,实现了对SOC外围IP的在线调试,同时通过引入调试支持单元和调试处理模块实现了对处理器主设备的总线访问调试;该方法适用于以标准总线结构互联的SOC系统,具有适用性广、调试功能丰富、调试接口多样、调试效率高等优点;该方法在以SPARC处理器为处理核心、AMBA总线为互联的SoC系统中进行了实现和在线调试验证,实验表明满足SoC的调试需求。     

SOPC设计中的两种片上总线分析

比较片上总线与传统总线的体系结构,介绍了并发多主设备总线体系;同时通过对SoC,SOPC设计中常用的两种片上总线:AMBA和Avalon的详细分析、比较,针对它们的不同特性及具体应用形式阐述了各自的应用范围。从而方便设计师对这两种片上总线的充分理解,并为SOPC及其他SoC设计中的总线选择提供参考。     

SoC设计中支持软硬件划分的虚拟微处理器

在SoC系统软硬件协同没计过程中，采用WISHBONE总线协议标准来构造虚部件级SoC系统，将经过软硬件划分后的软件和硬件在虚部件级进行协同仿真，再进行实部件级的综合。提出了一种基于ARMSim仿真内核的虚部件级微处理器(虚拟微处理器)的模型构造方法，可以简化SoC系统的设计。     

SOPC设计中的两种片上总线分析

比较片上总线与传统总线的体系结构，介绍了并发多主设备总线体系；同时通过对SoC，SOPC设计中常用的两种片上总线：AMBA和Avalon的详细分析、比较，针对它们的不同特性及具体应用形式阐述了各自的应用范围。从而方便设计师对这两种片上总线的充分理解，并为SOPC及其他SoC设计中的总线选择提供参考。     

一种多核SoC的复位管理系统设计

设计了一种适用于多核SoC系统的低功耗上电复位电路,并根据冷复位、暖复位、看门狗复位、软件复位等复位源的类型设计了一种多核SoC系统的复位管理电路。复位管理电路提供了多核SoC系统处理器、片上总线及片上各个 IP模块的复位信号,并都进行了相应的异步复位、同步释放处理。结果表明,设计的多核 SoC系统的复位管理电路能够正确控制SoC芯片复位及复位释放后的多核SoC系统正常运行。     

SoC片上通信结构的研究综述

由于系统芯片中IP核数目的逐渐增大,片上通信结构逐渐成了整个SoC的性能瓶颈,基于共享总线的SoC通信结构具有无法克服的局限性,这就对传统的共享总线片上通信系统提出了严峻的挑战。文中全面综述了近些年片上通信系统方面的研究,分析了共享总线,交叉开关,点到点,片上网络NoC(Network on Chip),混合互连五种片上通信结构的优缺点,以及对整个系统芯片性能的影响.最后指出片上通信研究的方向。     

基于wb_conmax的Wishbone二级总线设计与应用

SoC技术是嵌入式系统设计中重要的设计方法,而在SoC系统中如何将各种IP核互联在一起对嵌入式设计效率影响极大。对常见的片上总线进行比较后,选用OpenCores组织的Wishbone总线进行设计。提出了基于OpenCores组织发布维护的wb_conmax的Wishbone二级总线设计。通过对Wishbone总线的二级扩展,使得SoC系统能够更方便地集成多个IP,同时为低功耗要求的设计提出了功耗优化的策略。通过对基于AEMB的最小SoC系统在两种系统结构下的应用分析,验证了二级总线结构对于低功耗设计的可行性。