AHB-PC Card橋IP核數(shù)據(jù)通路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、片上系統(tǒng)(SoC)已成為當(dāng)前系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)主流技術(shù)。流片風(fēng)險(xiǎn)與費(fèi)用增加、上市時(shí)間壓力加大、產(chǎn)品功能愈加復(fù)雜等因素使得SoC產(chǎn)業(yè)逐漸劃分為IP提供者、SoC設(shè)計(jì)服務(wù)者和芯片集成者三個(gè)層次。SoC設(shè)計(jì)已走向基于IP集成的平臺(tái)設(shè)計(jì)階段，經(jīng)過嚴(yán)格驗(yàn)證質(zhì)量可靠的IP核成為SoC產(chǎn)業(yè)中的重要一環(huán)。 總線在電子系統(tǒng)中起著通信、數(shù)據(jù)傳輸、控制等重要功能。片上總線和電子系統(tǒng)板上總線由于使用環(huán)境、可測(cè)性等要求不同，存在很大差別。AHB是主流片上總線標(biāo)準(zhǔn)，

2、具有高性能、流水操作、支持多master、支持突發(fā)和分離傳輸方式、便于芯片測(cè)試等特點(diǎn)。PC Card接口是移動(dòng)環(huán)境下最常見的板級(jí)熱插拔接口之一，包括CardBus和16-bit PC Card兩種類型。CardBus接口協(xié)議類似于PCI總線協(xié)議，為32位33MHz并行同步總線，最高峰值速率可達(dá)133MByte/s。16-bit PC Card即傳統(tǒng)上所稱的PCMCIA接口，26位地址線、16位數(shù)據(jù)線，是一個(gè)異步接口。 不同總線問

3、通信通過橋進(jìn)行。從片上總線到板上總線的橋，可以使SoC系統(tǒng)方便的使用多種多樣的系統(tǒng)級(jí)板卡，極大的擴(kuò)展了SoC系統(tǒng)功能。 本論文設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了從AHB總線到PC Card接口的橋IP軟核，此橋可為基于AHB的SoC擴(kuò)展PC Card熱插拔功能，具有非常重要的工程實(shí)踐意義。在本IP核開發(fā)過程中，充分采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法學(xué)并使用EDA業(yè)界先進(jìn)工具，以此保證IP核質(zhì)量和設(shè)計(jì)效率。 本橋IP實(shí)現(xiàn)了．AHB總線到CardBus卡、AHB總

4、線到16-bit PC Card卡、CardBus卡到AHB總線這三條數(shù)據(jù)通路。在硬件上支持熱插拔，可自適應(yīng)所插入的PC Card卡類型；提供Linux操作系統(tǒng)下的橋驅(qū)動(dòng)。目前，此IP核已經(jīng)過FPGA嚴(yán)格測(cè)試，商用交付。 經(jīng)過調(diào)研，本橋IP核在如下方面處于業(yè)內(nèi)領(lǐng)先地位：業(yè)內(nèi)率先在AHB總線上同時(shí)自適應(yīng)支持CardBus和16-bit PC Card兩種類型卡的橋IP核；在邏輯層次上支持卡的熱插拔、自適應(yīng)卡類型；實(shí)現(xiàn)專有低功耗策略