基于AMBA的手机芯片SOC总线架构设计与应用djtf.docx

硕士研究究生学位位论文题目：基基于AMMBA的的手机芯芯片SOOC总线线架构设设计与应应用姓 名：廖 凯学 号：1055480086院 系：信息科科学与技技术学院院专 业：电子与与通信工工程研究方向向：集成成系统芯芯片（SSOC）导师姓名名：王新新安二00八八 年 六 月版权声明明任何收存存和保管管本论文文各种版版本的单单位和个个人，未未经本论论文作者者同意，不不得将本本论文转转借他人人，亦不不得随意意复制、抄抄录、拍拍照或以以任何方方式传播播。否则则，引起起有碍作作者著作作权之问问题，将将可能承承担法律律责任。摘 要随着可携携带式消消费型电电子产品品的应用用日益广广泛，需需求的功功能越来来越多，导导致一个个嵌入式式系统的的开发时时间难以以预测及及控制；而嵌入入式系统统越来越越复杂，架架构规格格又时常常更新改改变，整整合困难难且耗时时，产品品生命周周期又越越来越短短，迫使使设计者者在设计计硬件架架构时必必须从本本质上要要较有弹弹性去考考量。而而系统总总线设计计的灵活活、弹性性，允许许系统开开发者可可以选择择最理想想的架构构，有效效地满足足各种各各样的系系统所需需要的效效能，是是Reuuse的的关键所所在。在在系统总总线设计计中，AAMBAA是一个个公开的的标准，详详叙了组组成一个个系统的的功能模模块互联联和管理理的机制制，将使使设计者者在不需需要更改改总线界界面下，直直接整合合现有的的IP核核，这使使得系统统的整体体效益倍倍增。SSOC设设计者有有时为了了和周边边装置配配置及频频宽，要要在通道道数和时时间频率率最优化化间选择择一个最最佳化的的的组合合，因而而选择AAMBAA Muultii-laayerr的架构构。AMMBA系系统总线线中AHHB主要要是针对对高效率率，高频频率的模模块所设设计的总总线，它它可以连连接如微微处理器器、晶片片上或晶晶片外的的记忆体体模块和和直接记记忆体存存取机制制等高效效率模块块。它可以支支持多个个massterrs管理理机制而而达到最最大的系系统效能能，是一一个高速速、高频率率的总线线。本论论文则是是基于智智能手机机开发当当中对系系统总线线的选择择与设计计所做的的研究。本论文的的目的即即是研究究基于AAMBAA这种片片上总线线系统的的智能手手机SOOC系统统架构的的设计和和应用。本本论文的的主要工工作是在在研究和和分析AAHB协协议的基基础上，完完成智能能手机芯芯片中AAHB总总线的设设计和验验证以及及各IPP核的互互联。具具体的工工作包括括：AHBB总线协协议的研研究；手机芯芯片各模模块互连连结构的的设计；手机芯芯片各模模块总线线接口的的设计；总线模模块的设设计，包包括仲裁裁器、地址译译码器、多路选选择器、AHBB2AHHB总线线桥的设设计、AAHB22APBB总线桥桥的设计计。关键字：总线桥桥，SOCC，AHBB总线，APBB总线，主设备备，从设备备，仲裁器器，地址译译码器AbsttracctWithh thhe ddeveeloppmennt oof mmicrro-eleectrroniics tecchnoologgy, esppeciiallly pproggresss oon SSOCttechhnollogyy, iit iis ggreaat rrequuireed aa moore fleexibble on-chiip bbus toppropperlly cconnnectt soortss offIP moddulees .Forr thhe oon-cchipp buus,fflexxibiilitty iis tthe keyy too reeusee byy ennabllingg deevellopeers to sellectt thheopptimmal arcchittectturee too effficcienntlyy meeet thee peerfoormaancee reequiiremmentts oof aa wiide varrietty oof ssysttemss.AMMBA is an opeen sstanndarrd,oon-cchipp buus sspeccifiicattionn thhat dettaills aa sttrattegyy foor tthe inttercconnnecttionn annd mmanaagemmentt off fuuncttionnal bloockss thhat makkes up a SSysttem-on-Chiip(SSOC).AMMBA willl llet dessignnerss muultiiplyy thhe ttotaal bbanddwiddth avaailaablee inn a sysstemm wiithoout chaangiing thee buus iinteerfaace on exiistiing inttelllecttuall prropeertyy(IPP) ccorees.SSomeetimmes,thee SOOC ddesiigneer tto sseleect thee opptimmal commbinnatiion of buss frrequuenccy aand thee nuumbeer oof cchannnells,uusinng tthe AMBBA MMultti-llayeer aarchhiteectuure. Thhe AAHB of thee AMMBA Sysstemm Buus cconnnectts eembeeddeed pproccesssorss suuch as an ARMM coore to higgh-pperfformmancce pperiipheeralls,DMAA coontrrolllerss,onn-chhip memmoryy annd iinteerfaacess. IIt iis aa hiigh-speeed,higgh-bbanddwiddth buss thhat suppporrts mullti-massterr buus mmanaagemmentt too maaximmizee syysteem pperfformmancce.TThiss paaperr iss baasedd onn thhe rreseearcch oof oon-cchipp buus usse iin ssmarrt pphonnes deevellop.Thiss paaperr prreseentss thhe ddesiign of AHBB buus aand Briidgee inn thhesmmarttphoone aftter stuudyiing andd annalyyzinng tthe AHBB prrotoocoll. TThe worrks maiinlyy inncluude thhe ddesiign of AHBB annd tthe AHBB Arrbittrattor Devvicee, tthe Adddresss DDecooderrs, thee Muultiipleexerrs,thee Bii-diirecctioonall AHHB-tto-AAHB Briidgee，zhhe AAPB Briidgeeandd thhe cconnnecttionn off alll IInteelleectuual Prooperrtyffor thee apppliicattionn off ouur mmobiile phoone.Key Worrds：AHBBBriidgee,SOCC,AHHB,AAPB,massterr,slaave, Arrbittrattor,Decooderr目 录录摘要IAbsttracctIII目录IIII第一章绪绪论11.1 总线的的发展历历史与现现状11.2 IP互互连策略略及片上上总线系系统41.2.1 基基于IPP重用的的设计方方法学441.2.2 几几种常用用的片上上总线比比较61.2.2.11 IBBM的CorreCoonneect总总线61.2.2.22 ARRM的AMBBA总线线71.2.2.33 Siiliccoree的Wisshboone总总线81.2.2.44 OCCP-IIP的OCPP91.2.2.55 Allterra的Avaalonn总线1001.3 智能手手机芯片片设计要要求与AAMBAA片上总总线标准准的优势势111.3.1 智智能手机机芯片设设计要求求111.3.1.11 模块块标准化化和可复复用性1111.3.1.22 验证证层次的的可划分分性1221.3.2 AAMBAA总线协协议的优优势1221.3.2.11 AMMBA在在技术上上的优势势121.3.2.22 利于于SOCC的集成成、验证证和测试试131.3.2.33 良好好的维护护和发展展前景1141.4 课题的的意义114第二章 AMBBA总线线架构分分析1552.1概概述1552.2 AMBBA AAHB总总线协议议152.2.1 AAHB总总线简介介152.2.2 AAHB总总线系统统互连结结构1662.2.3 AAHB信信号描述述172.2.3.11 AHHB全局局信号1172.2.3.22 AHHB仲裁裁信号1172.2.3.33 AHHB控制制信号1172.2.3.44 传输输响应(Ressponnse)信号1882.2.3.55 AHHB数据据总线信信号1882.2.3.66 AHHB地址址译码信信号1882.2.3.77 AHHB SSPLIIT能力力信号1192.2.4 AAHB基基本传输输192.2.5 AAHB传传输类型型202.2.6 AAHB猝猝发操作作212.2.7 AAHB传传输响应应222.2.7.11 传输输响应类类型2332.2.7.22 两个个周期的的响应2232.2.7.33 分立立(SPPLITT)与重重试(RRETRRY)比比较2442.2.8 AAHB仲仲裁协议议242.2.8.11 请求求总线访访间2442.2.8.22 授权权总线访访问2552.2.8.33 猝发发传输提提前终止止262.2.8.44 锁定定传输2262.3 外设总总线APPB2662.3.1 AAPB特特性266第三章 AHBB总线控控制模块块设计2283.1 仲裁器器单元2283.1.1 仲仲裁器2293.1.2 仲仲裁器仲仲裁机制制303.1.3 AAHB 仲裁器器的设计计323.2 AHBB总线地地址解码码器设计计353.3 多路选选择器设设计3773.4 AHBB 控制制器的设设计3773.4.1 控控制器结结构与接接口信号号383.4.2 控控制器算算法实现现393.4.3 主主从接口口信息地地址（即即插即用用信息）413.5 AHBB传输通通过AHHB控制制器设计计的实现现443.5.1 AAHB读读写传输输分析4443.5.2 AAHB传传输信号号划分4493.5.3 传传输信号号的通路路的实现现503.5.4 AAHB传传输实现现的仿真真结果5513.5.4.11 Deebugg打印输输出5113.5.4.22 仿真真波形分分析5333.6 AHBB其他IPP设计简简述5443.6.1 AAHBttracce设计计543.6.2 AAHBUUARTT-Serriall deebugg innterrfacce ffor AHBB553.6.2.11 传送送协议5563.6.2.22 波特特率速率率产生5573.6.3 AAPBUUARTT 支支持APPB接口口的UAART5573.6.3.11 APPBBUUARTT简介573.6.3.22 发送送器操作作583.6.3.33 接收收器操作作593.6.3.44 波特特率产生生603.6.3.55 中断断产生6603.6.3.66 APPB uuartt的代码码描述661第四章 AHBBBRIIDGEE设计与与应用6624.1 总论6224.2 AHBB2APPB bbriddge设设计6224.2.1 AAHB22APBB总线桥桥设计方方案6334.2.2 同同频或倍倍频6444.2.3 AAHB22APBB总线桥桥的算法法实现6644.2.3.11简单算算法的总总线桥的的设计6644.2.3.22 PrrimeeCelll 算算法的总总线桥的的设计6654.2.4 主主从接口口信息6674.2.5 AAPB桥桥的代码码描述6684.3 AHBB2AHHB总线线桥的设设计6884.3.1 单单工AHHB2AAHB桥桥设计6694.3.1.11 概述述694.3.1.22 AHHB/AAHB桥桥通用操操作7004.3.1.33 AHHB 读读传输7704.3.1.44 AHHB写传传输7114.3.1.55 锁定定传输7714.3.1.66 配置置选项7714.3.1.77 信号号描叙7724.3.1.88 AHHB/AAHB桥桥接示例例化7334.3.2 BBi-ddireectiion AHBB2AHHB BBRIDDGE桥桥接7444.3.2.11 概述述744.3.2.22 AHHB/AAHB桥桥基本操操作7664.3.2.33 配置置选项7764.3.3 AAHB22AHBB Brridgge仿真真实现779第五章总总结833参考文献献84附录1 专业术术语名词词解释885致谢877图目录图表 11 图1-1 CCoreeConnnecct总线线的逻辑辑结构77图表 22 图1-2 AAMBAA总线的的逻辑结结构8图表 33 图1-3 WWishhbonne逻辑辑结构88图表 44 图1-4 OOCP 的IP核互互连结构构图9图表 55 图1-5 两个个VCII通过总总线互连连的逻辑辑结构110图表 66 图1-6 AAvallon总总线系统统结构图图10图表 77 图1-7 AAvallon总总线模块块逻辑示示例图111图表 88 图2-1 AAMBAA架构图图15图表 99 图2-2 AAHB总总线互连连结构116图表 110 图图2-33 带有有等待状状态的传传输199图表 111 图图2-44多传输输过程220图表 112 图图2-55 AHHB传输输类型举举例200图表 113 图图2-66 AHHB 44拍包绕绕式猝发发传输222图表 114 图图2-77 AHHB重试试响应223图表 115 图图2-88带有等等待状态态的总线线仲裁过过程255图表 116 图图2-99地址/数据总总线移交交25图表 117 图图2-110 AAPB工工作状态态机277图表 118 图图2-111 AAPB写写传输227图表 119 图图3-11 AHHB 仲仲裁器功功能框图图29图表 220 图图3-22 仲裁裁器进行行锁定传传输的状状态转换换图300图表 221 图图3-33循环优优先级的的总线访访问311图表 222 图图3-4 AArbiiterr方块图图33图表 223 图图3-5 仲裁裁算法流流程355图表 224 图图3-66 正常常仲裁过过程仿真真35图表 225 图图3-7 地址址解码算算法流程程36图表 226 图图3-88 中心心多路选选择器337图表 227 图图3-99 AHHB控制制器结构构图388图表 228 图图3-110 AAHB控控制器接接口示意意图388图表 229 图图3-11 AHBB信号示示意图339图表 330 图图3-112 AAHB总总线控制制器的总总体算法法流程图图40图表 331 图图3-113 sspliit传输输实现算算法411图表 332 图图3-114 AAHB即即插即用用信息记记录422图表 333 图图3-115 读读/写模块块基本传传输444图表 334 图图3-116 SSLAVVE未准准备好时时的传输输时序444图表 335 图图3-17 重叠的的地址周周期和数数据周期期45图表 336 图图3-118 mmastter未未准备好好时的时时序图446图表 337 图图3-119 IINCRR4传输输类型的的时序图图47图表 338 图图3-220 IINCRR传输仿仿真时序序图477图表 339 图图3-221 RRETRRY响应应的时序序图488图表 440 图图3-222 ERRRORR响应的的时序图图49图表 441 图图3-23 AHBB总线信信号划分分50图表 442 图图3-24 AHBB信号通通路（11）50图表 443 图图3-25 AHBB信号通通路（22）51图表 444 图图3-26 AHBB传输阶阶段仿真真图533图表 445 图图3-27 AHBB trracee 模块块图544图表 446 图图3-28 AHBBtraace 模块接接口信号号54图表 447 图图3-29 AHBB UAART 结构图图56图表 448 图图3-330 AAHB UARRT 数数据帧556图表 449 图图3-331 AAHB UARRT 命命令字556图表 550 图图3-332 AAPB UARRT结构构图588图表 551 图图3-33 UARRT 数数据帧558图表 552 图图4-11：包含含AHBB/AHHB总线线的LEEON33系统622图表 553 图图4-2 AAPB Briidgee简单算算法流程程65图表544 图4-3 PPrimmeCeell算算法流程程66图表 555 图图4-4 AAPB即即插即用用信息667图表 556 图图4-5 AAPB总总线设备备地址映映射寄存存器（BBAR）的的示意图图67图表 557图4-66 两个个AHBB总线（单单工）通通过AHHB/AAHB桥桥接连接接69图表 558图4-7 包含含AHBB/AHHB总线线的LEEON33系统755图表599图4-8 采用用了双向向AHBB2AHHB桥设设计的手手机SOOC芯片片结构图图75表目录表格 11 表2-11 AHHB全局局信号117表格 22 表2-22 AHHB仲裁裁信号117表格 33 表2-33 AHHB控制制信号118表格 44 表2-44 AHHB传输输响应信信号188表格 55 表2-55 AHHB数据据总线118表格 66 表2-66 AHHB地址址译码信信号188表格 77 表2-77 AHHB SSPLIIT能力力信号119表格 88 表2-88传输类类型编码码20表格 99 表2-99猝发传传输编码码21表格 110 表表2-110传输输响应类类型编码码23表格 111 表表3-11 仲裁裁器端口口信号定定义344表格 112 表表3-22 地址址内存映映射关系系36表格 113 表表3-33 8种种传输类类型466表格 114 表表4-22 AHHB/AAHB桥桥接配置置选项（属属性）772表格 115 表表4-33 AHHB/AAHB桥桥接信号号73表格 116 表表4-4 AAHB/AHBB桥接配配置选项项（属性性）788表格 117 表表4-5 AAHB/AHBB桥接信信号788表格 118 表表4-66 代码码覆盖率79表格 119 表表4-77 MCCS FFILEES LLISTT79表格 220 表表 4-8 TThe FPGGA ssyntthessis ressultt off AHHB-LLitee80表格 221 表表 4-9 TThe FPGGA ssyntthessis ressultt off AHHB800表格 222 表表 4-10 Thee FPPGA synntheesiss reesullt oof MMultti-llayeer AAHB881表格 223 表表 4-11 Thee FPPGA ressultt off Muultii-laayerr AHHB(DDuall Poort RAMM)811表格 224 表表 4-12 Thee FPPGA synntheesiss reesullt oof AAHB-Litte-MMEMCCU811第一章 绪论1.1 总线的的发展历历史与现现状总线概念念的提出出来源于于计算机机系统的的构架，任何一一个微处处理器都都要与一一定数量量的部件件和外围围设备连连接，但如果果将各部部件和每每一种外外围设备备都分别别用一组组线路与与CPUU直接连连接，那那么连线线将会错错综复杂杂，甚至至难以实实现。为为了简化化硬件电电路设计计、简化化系统结结构，常常用一组组线路，配配置以适适当的接接口电路路，与各各部件和和外围设设备连接接，这组组共用的的连接线线路被称称为总线线。采用总总线结构构便于部部件和设设备的扩扩充，尤尤其制定定了统一一的总线线标准则则容易使使不同设设备间实实现互连连。微机中总总线一般般有内部部总线、系系统总线线和外部部总线。内内部总线线是微机机内部各各外围芯芯片与处处理器之之间的总总线，用用于芯片片一级的的互连；而系统统总线是是微机中中各插件件板与系系统板之之间的总总线，用用于插件件板一级级的互连连；外部部总线则则是微机机和外部部设备之之间的总总线，微微机作为为一种设设备，通通过该总总线和其其他设备备进行信信息与数数据交换换，它用用于设备备一级的的互连。另外，从从广义上上说，计计算机通通信方式式可以分分为并行行通信和和串行通通信，相相应的通通信总线线被称为为并行总总线和串串行总线线。并行行通信速速度快、实实时性好好，但由由于占用用的口线线多，不不适于小小型化产产品；而而串行通通信速率率虽低，但但在数据据通信吞吞吐量不不是很大大的微处处理电路路中则显显得更加加简易、方方便、灵灵活。串串行通信信一般可可分为异异步模式式和同步步模式。总线体系系结构使使得计算算机系统统具备了了较高的的兼容性性，人们们可以根根据需求求，以最最小的变变动灵活活配置自自己的计计算机系系统，扩扩充计算算机系统统的功能能，从而而使计算算机厂家家适应迅迅速变化化的市场场需求，效效益是明明显的。相比传统统行业的的技术发发展，总总线技术术发展时时间不是是很长，但但是发展展变化的的速度却却是极快快。以下下回顾一一下计算算机总线线的发展展历程。计算机总总线起源源于200世纪660年代代，由于于集成电电路技术术的发展展，使计计算机系系统的构构成由分分立的元元器件向向包括若若干元器器件的集集成电路路组成的的功能模模块过渡渡，厂商商在设计计计算机机系统时时，也由由原来的的把系统统要实现现的全部部功能设设计在一一块大电电路板上上，向分分成若干干部分的的功能模模块板过过渡，然然后再把把各个功功能模块块板插入入计算机机的设备备框架中中，这些些框架用用许多电电缆线连连在一起起。由于于插入和和拔出功功能模块块板的便便利性，使使一些额额外性能能可安装装在机器器上。这这些电缆缆线可以以看作是是最初的的总线。19811年，IIBM的的一个研研究小组组推出了了以80088为为CPUU的新一一代个人人计算机机，为增增加扩充充能力也也设计了了总线。该该总线被被称为PPC或PPC/XXT总线线。由于于IBMM公司的的巨大影影响力，更更由于IIBM公公司对其其推出的的个人计计算机采采取的开开放战略略，使个个人计算算机在技技术上获获得了巨巨大的成成功。PPC/XXT总线线自然成成为了PPC机及及其兼容容机的总总线标准准。19844年使用用Inttel 802286微微处理器器的IBBM PPC/AAT计算算机使用用了自己己的ATT总线。AAT总线线规范从从未公布布过，但但是由于于IBMM PCC机和2286微微机的影影响，AAT总线线约定俗俗成，竟竟形成了了事实上上的标准准计算机机总线，即即ISAA(Inndusstriial Staandaard Arcchittectturee)总线线。19877年IBBM公司司年推出出它的PPS/2250型型微机时时，改用用了新的的总线微微通道结结构(MMicrro CChannnell Arrchiiteccturre). MCCA总线线采用了了不少新新技术:采用总总线主控控技术，从从而可以以控制当当前数据据的传输输。系统统总线还还可通过过总线仲仲裁机构构控制多多个总线线主控制制器。采采用了这这项技术术，使得得总线能能够进行行突发传传输。中中断采用用电平敏敏感信号号。可通通过固件件来设置置硬件资资源。整整个系统统设计特特别注重重抗电磁磁干扰。可可用普通通元器件件和可编编程逻辑辑器件构构成。虽然MCCA总线线拥有技技术上的的先进性性，但是是由于IIBM为为了扩大大市场份份额采取取了封闭闭的策略略，并且且其与之之俱来的的存储周周期长和和与已有有硬件的的不兼容容性使它它难以在在竞争激激烈的微微机市场场找回失失去的天天地，其其影响力力远远不不如下面面提到的的EISSA总线线。19888年Coompaaq公司司联合HHP, ASTT, EEpsoon, NECC, OOlivvettti, Tanndy, Wyyse,ZDSS等约5500家家厂商，推推出了与与MCAA竞争的EEISAA (EExteendeed IInduustrriall SttanddarddArcchittectturee)总线线。EIISA总总线的最最大特点点就是百百分之百百与ISSA总线线兼容，从从而使得得采用EEISAA总线的的微机在在传统的的PC机机市场上上占据了了显著的的有利位位置。119899年出现现了第一一代的EEISAA芯片组组823350。其其优点是是兼容性性好，可可靠性高高，稳定定性强;缺点是是外围芯芯片太多多。19991年年后推出出了第二二代EIISA芯芯片组8823550DTT。其优优点是集集成度高高，性能能更强，外外围电路路少;缺缺点是其其二级CCachhe必须须使用IInteel的8824885，这这就限制制了使用用。Inteel公司司也于119777年推出出的一种种微机总总线Muultii-buss。最初初是为IInteel公司司的800/866产品系系列的使使用而设设计，但但是由于于其设计计性能的的先进性性，以后后在2880，668000等芯片片上也用用得非常常的好。119800年Muultii-buss被IEEEE标标准化委委员会推推荐为IIEEEE 7996标准准。这种种定义线线数为886的总总线，直直接寻址址能力可可达1MM字节，II/O端端口寻址址能力达达到644k, Mullti-buss在当时时区别于于其它总总线的标标准有二二。一是是提出“主从”的概念念。系统统中主设设备控制制Mullti-buss接口，从从设备根根据主设设备提供供的设备备地址编编码和命命令动作作。在主主从设备备间交换换信息时时可允许许不同速速度的模模块改用用Mullti-buss。二是是在多重重处理系系统中能能够连接接多达116个主主设备共共享Muultii-buss资源，这这时它可可按雏菊菊链优先先权方式式或并行行方式向向多主设设备提供供控制信信号。这这种总线线之所以以被称为为Mullti-buss，是因因为在设设计时实实际上己己提出了了多总线线的概念念，即系系统总线线、局部部总线和和I/OO扩展总总线SBBX, LBXX。19855年美国国Inttel公公司与ZZILOOq TTEKTTRONNIX, NCCR等118家公公司正式式推出，并并由IEEEE于于19887年审审定作为为IEEEE一PP12996标准准的Muultii-bussII，它它能支持持32位位，微处处理器。MMultti-buss III的最大大贡献是是将网络络概念引引入总线线技术，允允许在插插件箱内内用网络络概念来来组织多多微处理理器之间间通过总总线结构构互连和和通信，用用类似局局域网的的通信规规程来保保证在一一个多处处理器系系统中各各处理器器模板间间的有效效信息的的传输。因因而Muultii-buss III被誉为为首开现现代总线线之先河河。19922年5月月VESSA(视视频标准准协会)制订局局部总线线标准VVESAA局部总总线(简简称VLL)技术术。VLL与EIISA不不同，实实际上不不需要有有专用芯芯片，成成本只是是EISSA的一一半。VVL是按按32位位设计的的，但同同样支持持16位位，也可可以向664位扩扩充。因因此在CCPU方方面它支支持3886SXX, 3386DDX, 4866SX, 4886DXX, 4486DDX2和和Penntiuum等IInteel处理理器。VVL支持持高速视视频控制制器，最最大传输输速率可可以达到到1322MB/s，满满足了图图形用户户界面和和多媒体体的需要要。在提提高性能能的同时时，VLL buus也存存在着缺缺点，由由于VLL buus不是是很严格格的标准准，其工工作稳定定性也就就因设计计人员而而异，这这也是它它的缺点点之一。VV L buss的扩展展情况随随所用CCPU工工作颇率率而定，从从而导致致它的第第二个缺缺点，兼兼容性差差。V L bbus的的这些缺缺点导致致了新一一代标准准总线PPCI总总线的兴兴起。19922年6月月份Inntell公司颁颁布了PPCI外外围部件件互联局局部总线线V1.0规范范。并于于19993年44月颁布布了PCCI总线线规范22.0版版本。这这项名为为外围部部件互连连的总线线有严格格的规范范，它保保证了这这种总线线系统具具有良好好的兼容容性，即即符合PPCI规规范的扩扩展卡可可插入任任何PCCI系统统而可靠靠地工作作。PCCI与VVL相比比有以下下优点：正式从从32 位升级级到644位；在突发发方式下下地址可可无限地地线性递递增；传输率率可增大大1 倍； 扩展展性极好好；可允许许5V 供电向向3V 平滑过过渡；与CPUU 无关关，与时时钟频率率无关，可可用于各各种平台台，支持持多处理理器和并并发工作作。所有有这些优优点使得得PCII得到了了广泛的的支持和和应用，成成为当前前计算机机主流局局部总线线。19966年7月月Inttel公公司在PPCI图图形接口口的基础础上专为为显示卡卡接口提提出AGGP标准准。这是是一种与与PCII总线迥迥然不同同的图形形接口，它它完全独独立于PPCI总总线之外外，直接接把显卡卡与主板板控制芯芯片联在在一起，使使得3DD图形数数据省略略了越过过PCII总线的的过程，从从而很好好地解决决了低带带宽PCCI接口口造成的的系统瓶瓶颈问题题。19997年年英特尔尔推出了了第一款款支持AAGP总总线技术术的Peentiium II处处理器用用的芯片片组，“4400LX”，19998年英英特尔制制定了AAGP22.0版版本。在在20002年99月发表表了支持持AGPP 8xx规格的的AGPP3.00最终版版本，其其向下兼兼容AGGP2.0版本本。以上的所所描述的的只是的的总线发发展在计计算机领领域的一一个缩影影。各个领领域实际际应用的的总线协协议远不不止上述述几种。例例如流行行的USSB及IIIC总总线等等等。而且且，总线线也没有有停止发发展的步步伐，在在20001年春春节的IInteel开发发者大会会上，IInteel展示示将用来来替代PPCI总总线和各各种不同同内部芯芯片连接接的第三三代I/O总线线技术，当当时Inntell称之为为“3GII0"，意意为“第三代代I/OO标准”，后更更名为PPCI-exppresss，它它已被大大家公认认为下一一代100年总线线标准。1.2IIP互连连策略及及片上总总线系统统1.2.1基于于IP重重用的设设计方法法学由于消费费电子和和通讯技技术的飞飞速发展展，SOOC越来来越成为为IC业业界广泛泛关注的的焦点。SSOC在在一块硅硅片上集集成了大大量模块块，包括括处理器器、微控控制器、存存储器、接接口电路路、专用用电路等等，因此此，SOOC意味味着更大大的设计计规模。在SOCC设计中中，功能能组装正正在逐渐渐代替功功能设计计，而成成为主流流的设计计方法。传传统的设设计方法法中，无无论是HHDL还还是原理理图设计计，重点点都在于于设计新新的电路路来实现现系统功功能。但但是渐渐渐地，IIC包含含各种IIP模块块(微处处理器、DDSP、存存储器等等等)，对对于这种种电路，工工程师关关注的焦焦点是:应该选选择哪些些功能模模块、功功能模块块如何使使用、如如何进行行软硬件件的功能能划分、如如何进行行模块互互连、如如何进行行系统验验证等等等。比较较起来，以以功能组组装为基基础或以以设计复复用为基基础的方方法更能能适应这这种关注注焦点的的转移，从从而满足足SOCC的设计计需要。在现实的的市场上上，可以以立刻重重复使用用的IPP模块很很少，因因为许多多IP在在设计之之初都是是针对特特定的应应用，而而很少考考虑到要要与外来来电路搭搭配使用用。IPP模块本本身的缺缺陷给IIP集成成带来的的一系列列问题有有：IP模模块的接接口不能能够和SSOC定定义的片片上总线线很好地地匹配，IIP模块块提供的的技术文文档不完完善，IIP模块块提供的的技术支支持不充充分、不不及时等等。这些些问题的的关键在在于IPP的定义义没有一一个通用用的接口口标准，这这是因为为芯片实实现的功功能千差差万别，性性能方面面的要求求也由于于应用领领域的差差异而不不同，即即使同样样功能的的IP模模块在速速度、面面积、功功耗、对对外接口口等方面面也表现现各异。国国际上，一一些大公公司的解解决办法法是逐步步定义公公司内部部甚至是是几个公公司间通通用的片片上总线线标准。片上总线线(onn-chhip buss)作为为SOCC集成系系统的互互连结构构，可以以把各个个IP功功能模块块间的相相互通信信问题，包包括数据据格式、通通信联络络、时序序、协议议等方面面，从而而为设计计人员免免去相当当大的精精力去考考虑如何何将自己己设计的的功能模模块和其其他功能能模块连连接起来来，使得得IF模模块集成成起来更更加方便便。IP核是是集成电电路知识识产权模模块的简简称,它它是经过过预先设设计、预预先验证证，具有有相对独独立的功功能，可可以重复复使用在在