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FPGA研发之道18设计不是凑波形八总线

发布时间:2019-11-28 08:54:18

FPGA研发之道(18)-设计不是凑波形(八)总线(上) - FPGA/CPLD - 电子工程

那如果进行总线的选择,那么有一种极为简单的总线推荐被使用,那就是AVALON-MM的总线

ALTERA提出两种总线类型,分别是AVALON-MM,AVALON-ST。分别用于连接memeory 和数据流的传送MM不是你想的意思,其英文为memory map。实现内存映射是其主要目的。主要信号包括如下表所示:

信号例子address地址read读readdata读数据write写writedata写数据waitrequest_n等待信号

AVALON-MM因此可以说是最简单实用的总线形态了。对于其操作来说,总线为同步类型的总线,写信号只需要在写使能有效时,同时提供写数据即可,而读数据等待信号无效时,读出数据有效。

同样数据类型读数据(readdata)和写数据(writedata)的宽度可以根据设计的需要灵活配置为(8,16,32----256---1024)BIT等值。即可以支持非常大的位宽,但普通应用,只需要(8,16,32,64)BIT等即可满足应用。

那假设总线宽度32,基本上主流的数据总线的宽度。如果需要更细粒度的划分,确定读写某个字节有效,那么byteenable信号也是必须的。其需要4bit来标示32bit(4个byte)中那个有效,每一BIT表示一个字节,因此如果要完全表示所有的字节有效,因此字节有效信号的宽度为(数据总线的宽度/8)。AVALON还可以有burst的操作。主设备可以通过burstcount设备确定brust的长度,为2的n-1次方。

对于普通的应用,通过上述表格中的基本操作即可满足需求,这也正是AVALON-mm总线的优势。此外模块按此标准提供连接接口,各种模块可以挂在NIOSII的片上系统上。

如果模块之间为点对点的连接,同时传递大数据量的操作,那么的AVALON-mm总线就不太适合,因此AVALON_streaming总线就适合这种应用场景。

AVALON_streaming总线本质上是一种同步并行总线,即在同步时钟状态下,使能有效代表传递数据有效。其基本信号如下表所示:

信号例子valid主设备数据有效data数据信号ready从设备准备好 startof frame帧开始 endof frame帧结束 empty帧结束信号时,空数据的位数

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