基于片上系統(tǒng)的仲裁算法和接口電路研究.pdf

1、隨著集成電路產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展,微電子發(fā)展進入SoC(System-on-Chip)設計階段。SoC是一種在單核上集成微處理器、邏輯存儲單元、DSP等眾多模塊的技術。隨著半導體制造技術的發(fā)展,集成在單個SoC上的IP(Intellectual Properties)核和資源越來越多,這使基于總線的通訊方式越來越重要。但是在SoC中各個主設備有不同的實時性和帶寬要求,它們競爭實用片上系統(tǒng)總線?，F(xiàn)有的仲裁算法很難同時滿足這兩方面的要求,因此本文提

2、出一種同時滿足這兩方面要求的仲裁算法并在Xinlix的Viretex5上進行了驗證。結(jié)果表明,提出的仲裁算法與固權(quán)算法(Static Priority),輪詢算法(Round-Robin)和彩票算法(Lottery)相比能同時滿足實時性和帶寬要求,同時功耗僅有較少的增加。另外,隨著集成電路的規(guī)模不斷增大,同步電路的設計方法不論在設計中,還是在應用和制造上都表現(xiàn)出其自身的無法避免的缺陷。GALS(globally asynchronous

3、 locally synchronous)設計方法應運而生,它是對同步電路設計方法的一種拓展。由于其潛在的優(yōu)勢,這種方法已經(jīng)成為現(xiàn)在SoC的主流研究方向。在這種方法中,同步電路設計方法是基礎,異步電路設計方式用來解決各個模塊之間的互連,以此達到同時利用同異步電路的優(yōu)勢。但是同步電路和異步電路從根本上來講是兩種不同形式的電路。在同步電路中,時鐘作為數(shù)據(jù)處理的參考,編碼格式采用二進制。但是在異步電路沒有全局時鐘,因此需要握手信號實現(xiàn)各個模塊