SOPC Builder系統(tǒng)互聯(lián)架構
以前被稱為交換架構的系統(tǒng)互聯(lián)架構是 SOPC Builder 的專用互聯(lián)技術。每當一個新的組件被添加到系統(tǒng)中或是某個外設優(yōu)先級被改變了,SOPC Builder自動生成一個新的最佳系統(tǒng)互聯(lián)架構。整個過程由 SOPC Builder 自動完成,所以用戶可以很容易地迅速修改他們的系統(tǒng),以提高性能或者增加功能。 Quartus® II 軟件含有SOPC Builder。
系統(tǒng)互聯(lián)架構使用最少的 FPGA 邏輯資源來支持數(shù)據通路的復用、地址譯碼、等待狀態(tài)產生、外設地址對齊 ( 包括支持原始總線和動態(tài)總線大小調整 ) 、中斷優(yōu)先級的指定等。圖 1 所示為多主機和從機如何連接到 SOPC Builder 系統(tǒng)互聯(lián)架構中。圖 2 所示為視頻成像范例,指示了系統(tǒng)互聯(lián)架構集合數(shù)據流部件和控制存儲器映像部件的性能。
圖1:Avalon交換式總線
圖1:帶有Avalon-MM and Avalon-ST 接口的系統(tǒng)互聯(lián)架構
系統(tǒng)互聯(lián)架構的特性包括:
簡化的基于向導的配置方式
可以并發(fā)操作的多主設備
內建的地址譯碼
原始的或動態(tài)的位寬可變的外設接口
外圍設備傳輸支
持
讀和寫的傳輸支持等待時間
跨時鐘域電路
系統(tǒng)互聯(lián)架構規(guī)范
Avalon規(guī)范的制定是為了適應單可編程芯片系統(tǒng)(SOPC)上的外設的開發(fā)。這個規(guī)范給那些外設設計工程師提供了一個基本的描述——基于地址的Avalon總線上主(微處理器)從(存儲器、UART、定時器外設等)設備的讀/寫口。這個規(guī)范還描述了各個端口在Avalon交換總線上的傳輸方式。根據規(guī)范,任何一個Avalon上的主設備都可以動態(tài)的連接到Avalon上的任何一個從設備上。
Avalon是一個靈活的接口,工程師可以只使用他們系統(tǒng)所需的數(shù)量和類型都有限的幾個信號 來進行數(shù)據傳輸。Avalon交換式總線定義的內聯(lián)線的策略使得任何一個Avalon總線上的主設備都可以與任何一個從設備溝通。Avalon交換式總線還支持大范圍的系統(tǒng)結構,包括單個的,多個的主設備系統(tǒng),還具有在外設之間通過不同路徑進行無縫的數(shù)據傳輸能力。
Avalon規(guī)范的性能包括:
流動任務處理
突發(fā)處理
固定的和可變的傳輸長度
同步的接口
最高128位的地址和數(shù)據位寬度
控制信號的靈活性
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