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片上總線Wishbone 學習(十二)總線周期之RMW操作

作者: 時間:2016-12-15 來源:網(wǎng)絡 收藏
在操作系統(tǒng)中,有一種重要的進程間的同步機制稱作信號量機制。信號量即當前可用資源的計數(shù)。信號量是一個用來實現(xiàn)同步的整型或記錄型(Record)變量,除了初始化外,對它只能執(zhí)行等待和釋放這兩種原子操作。一次對信號量的等待操作是獲得信號量的過程,讀取當前信號量的值,如果發(fā)現(xiàn)有可利用資源,則將信號量減1,否則進入等待狀態(tài)。一次對信號量的釋放過程即將信號量加1。一個進程對信號的讀取、計算新的信號量值、更新信號量的值這三個步驟是不允許被其他進程打破的,如果被打破,則信號量的值將會發(fā)生錯誤,RMW操作的最大用途在于信號量操作。

一次RMW操作對于總線來說,本質上是兩次子操作,一次讀,一次寫,只不過這兩次子操作必須由同一個主設備的完成,且讀數(shù)據(jù)和寫數(shù)據(jù)的地址相同。"改"是不發(fā)生在總線上的,它發(fā)生在主設備內(nèi)部。一個RMW操作的例子如圖13所示,其過程如下:

本文引用地址:http://www.bjwjmy.cn/article/201612/330210.htm

在時鐘上升沿0,主設備將地址信號ADR_O()、TGA_O()放到總線上,將WE_O置為低表示讀操作,將適當?shù)腟EL_O()信號置高通知從設備將數(shù)據(jù)放在數(shù)據(jù)總線的適當位置,將CYC_O和TGC_O()置高表示操作正在進行,將STB_O置高表示第一次子操作開始。CYC_O和TGC_O()可以發(fā)生在上升沿0以前的任何時刻。

在時鐘上升沿1到達之前,從設備檢測到主設備發(fā)起的操作,將適當?shù)臄?shù)據(jù)放到主設備的DAT_I()和TGD_I(),將主設備的ACK_I置高作為對主設備STB_O的響應。

在時鐘上升沿1,主設備發(fā)現(xiàn)ACK_I信號為高,將DAT_I()和TGD_I()采樣,完成第一次子操作。主設備將STB_O置低表示插入等待。

在時鐘上升沿1之后新的上升沿到達之前,從設備檢測到主設備將STB_O置低,于是將ACK_I置低。

經(jīng)過若干等待周期,在上升沿2,主設備將地址信號ADR_O()、TGA_O()放到總線上,將數(shù)據(jù)信號DAT_O()、TGD_O()放到總線上,將WE_O置為高表示寫操作,將適當?shù)腟EL_O()信號置高通知從設備將數(shù)據(jù)總線上哪些信號是有效的,將STB_O置高表示第二次子操作開始。

在時鐘上升沿3到達之前,從設備檢測到主設備發(fā)起的操作,將主設備的ACK_I置高作為對主設備STB_O的響應。

在時鐘上升沿3,從設備將DAT_I()和TGD_I()采樣;主設備發(fā)現(xiàn)ACK_I信號為高,得知第二次子操作完成,于是將STB_O和CYC_O置低表示整個RMW操作完成。

在時鐘上升沿之后,從設備發(fā)現(xiàn)STB_O為低,于是將ACK_I置低。

Wishbone總線的RMW操作



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