通信協議:常見的芯片內通信協議

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????????本文將簡單介紹一些常見的芯片間通信協議,但不會涉及到協議的具體細節。

一、AMBA(Advanced Microcontroller Bus Architecture)

????????AMBA 是由 ARM 公司開發的,廣泛應用于使用 ARM 處理器的 SoC 設計中。AMBA 包括多個版本和類型的總線:

  • APB(Advanced Peripheral Bus):用于低帶寬、低功耗的外圍設備通信。適合連接較慢的外圍設備,如定時器、鍵盤和 UART。
  • AHB(Advanced High-performance Bus):用于高性能模塊之間的通信,提供更高的帶寬和更低的延遲。適合連接處理器、存儲器和高速外設。
  • AXI(Advanced eXtensible Interface):提供高性能、高帶寬和低延遲的通信,支持突發傳輸、分段傳輸和地址規劃等高級特性。適合用于多核處理器和高性能存儲器的連接。

二、OCP(Open Core Protocol)

????????OCP 是由 OCP-IP(Open Core Protocol International Partnership)開發的一種接口標準,旨在為片上系統中的不同 IP 核提供統一、靈活且高效的接口。

  • 模塊化設計:支持多種通信模式和拓撲結構,靈活適應不同的設計需求。
  • 高效通信:提供低延遲和高帶寬的數據傳輸機制。
  • 可擴展性:允許設計者根據特定需求定制接口。

三、?Wishbone

????????Wishbone 是開放源碼硬件項目(OpenCores.org)開發的一種片上總線標準,主要用于簡化 IP 核的集成。

  • 簡單和靈活:設計簡單,易于實現和集成。
  • 模塊化和可擴展:支持多種拓撲結構,如點對點、總線和交叉開關。

四、CoreConnect

????????CoreConnect 是由 IBM 開發的片上總線架構,主要用于高性能嵌入式系統。

  • PLB(Processor Local Bus):用于高帶寬、低延遲的通信。
  • OPB(On-chip Peripheral Bus):用于較低帶寬的外圍設備通信。
  • DCR(Device Control Register Bus):用于配置和狀態寄存器的訪問。

五、Avalon

?????????Avalon 是由 Altera(現為英特爾 FPGA 部門)開發的片上總線標準,主要用于 FPGA 設計。

  • 靈活和可配置:支持多種總線類型和拓撲結構。
  • 易于集成:與 Altera 的 Quartus II 設計工具緊密集成。

六、TileLink

TileLink 是由 SiFive 開發的一種片上網絡(NoC)協議,主要用于 RISC-V 生態系統。

  • 高性能:支持高帶寬、低延遲的通信。
  • 可擴展性:支持多核處理器和復雜系統架構。

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