隨著超大規(guī)模集成電路的迅速發(fā)展,半導(dǎo)體工業(yè)進入深亞微米時代,這給SOC的發(fā)展提供了前所未有的機遇和挑戰(zhàn)。在基于IP復(fù)用的SOC設(shè)計中,片上總線設(shè)計是最關(guān)鍵的問題。目前SOC片上總線尚處于發(fā)展階段,還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),因此各大廠商和組織紛紛推出自己的片上總線標(biāo)準(zhǔn)。在SOC設(shè)計中,為了使集成于不同片上總線標(biāo)準(zhǔn)的IP之間能夠進行數(shù)據(jù)交換與通信,需要相應(yīng)的總線橋來實現(xiàn)它們之間交互。總線橋完成兩端不同總線標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)兩端不同總線接口信號之間的匹配和時序調(diào)整。總線橋的使用提高IP的可重用性,使集成于不同總線體系結(jié)構(gòu)中的IP移植變的更加容易。本文研究的內(nèi)容主要有:首先以目前廣泛使用的AMBA總線和Wishbone總線為基礎(chǔ),通過分析AMBA總線協(xié)議和Wishbone總線協(xié)議之間的差異,給出AMBA/Wishbone總線橋的總體設(shè)計方案。其次采用自頂向下的設(shè)計方法與有限自動機設(shè)計技術(shù)構(gòu)建AMBA/Wishbone總線橋,給出總線橋各個功能模塊的具體實現(xiàn),包括總線橋主協(xié)議模塊,總線橋從協(xié)議模塊和應(yīng)用實時仲裁算法的仲裁器模塊等。最后運用功能驗證的技術(shù),設(shè)計出基于本設(shè)計的驗證平臺和測試程序并且在Mod... 

【文章來源】：哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 片上系統(tǒng)與IP 核概述
    1.2 SOC 片上總線與總線橋
        1.2.1 片上總線介紹
        1.2.2 總線橋的概念
        1.2.3 片上總線的現(xiàn)狀與發(fā)展
    1.3 本課題研究意義
    1.4 本課題主要研究內(nèi)容
第2章 AMBA 總線與Wishbone 總線協(xié)議分析
    2.1 概述
    2.2 AMBA 總線
        2.2.1 AMBA 總線結(jié)構(gòu)
        2.2.2 AMBA 總線信號
        2.2.3 AMBA 總線時序
    2.3 Wishbone 總線
        2.3.1 Wishbone 總線信號分析
        2.3.2 Wishbone 總線基本讀寫傳輸
    2.4 AMBA 總線和Wishbone 總線協(xié)議分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 AMBA/Wishbone 總線橋總體設(shè)計
    3.1 AMBA/Wishbone 總線橋設(shè)計方案
    3.2 AMBA/Wishbone 總線橋體系結(jié)構(gòu)
        3.2.1 總線橋在系統(tǒng)中的位置
        3.2.2 總線橋系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    3.3 本章小結(jié)
第4章 AMBA/Wishbone 總線橋各功能模塊的設(shè)計
    4.1 AMBA-Wishbone 從協(xié)議模塊設(shè)計
        4.1.1 橋從協(xié)議模塊接口設(shè)計
        4.1.2 橋從協(xié)議模塊程序流程圖
        4.1.3 橋從協(xié)議模塊控制器
        4.1.4 橋從協(xié)議模塊寄存器組
        4.1.5 橋從協(xié)議模塊基于水位判定思想讀、寫通道
    4.2 AMBA-Wishbone 仲裁器模塊設(shè)計
        4.2.1 實時分配仲裁算法
        4.2.2 基于實時分配仲裁算法仲裁器硬件設(shè)計
    4.3 AMBA-Wishbone 主協(xié)議模塊設(shè)計
        4.3.1 橋主協(xié)議模塊接口設(shè)計
        4.3.2 橋主協(xié)議模塊控制器
    4.4 本章小結(jié)
第5章 AMBA/Wishbone 總線橋的驗證
    5.1 驗證方法概述
        5.1.1 功能驗證技術(shù)
        5.1.2 RTL 仿真功能驗證
    5.2 AMBA/Wishbone 總線橋的驗證
        5.2.1 驗證平臺與驗證方案
        5.2.2 驗證結(jié)果
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于Wishbone片上總線的IP核的互聯(lián)[J]. 陳光武,范多旺,于超,石文靜.  微計算機信息. 2009(20)
[2]基于FPGA的OPB_AHB總線橋接器的設(shè)計[J]. 段小康,戴瑜興.  微計算機信息. 2009(14)
[3]基于斷言的AHB-Wishbone總線橋的功能驗證[J]. 姜偉,王祖強.  電氣電子教學(xué)學(xué)報. 2008(05)
[4]基于IP復(fù)用的總線轉(zhuǎn)換橋核的設(shè)計與研究[J]. 萬靜,崔建磊.  哈爾濱理工大學(xué)學(xué)報. 2008(05)
[5]AHB片上系統(tǒng)總線的建模與驗證[J]. 張輝,董榮勝.  微計算機信息. 2008(23)
[6]SoC片上五種總線標(biāo)準(zhǔn)的分析比較[J]. 鄧崇亮,覃煥昌.  百色學(xué)院學(xué)報. 2008(03)
[7]SOC片上總線綜述[J]. 胡小龍,楊蕊.  福建電腦. 2008(02)
[8]SoC設(shè)計驗證策略及方法學(xué)[J]. 董楊鑫,鄭建宏.  電子質(zhì)量. 2007(10)
[9]一種新型異步FIFO的設(shè)計[J]. 王英力,莊奕琪.  電子設(shè)計應(yīng)用. 2007(09)
[10]SOC總線仲裁算法的研究[J]. 李耀榮,王興軍,梁利平.  微計算機信息. 2007(17)

碩士論文
[1]基于8086CPU單芯片計算機系統(tǒng)總線設(shè)計技術(shù)的研究[D]. 孫璐.合肥工業(yè)大學(xué) 2009
[2]基于ARM的USB2.0-AHB總線橋IP的驗證方法研究以及設(shè)計實現(xiàn)[D]. 陳靜.電子科技大學(xué) 2007
[3]Cardbus-AHB總線橋IP核的驗證方法研究和實現(xiàn)[D]. 夏蓮.電子科技大學(xué) 2007
[4]SoC平臺的片上總線設(shè)計及IP核集成技術(shù)研究[D]. 何偉.合肥工業(yè)大學(xué) 2007



本文編號：2902198