文档介绍：西北工业大学
硕士学位论文
基于AMBA总线的IEEE1394链路层芯片研究与设计
姓名:黄策
申请学位级别:硕士
专业:软件工程
指导教师:樊晓桠
20060301
摘要技术起源于年苹果公司开发出的高性能串行总线,组织在年、年和年对其进行修改和标准化,,电子产品对信息数据传输的带宽、速度、稳定性和设备连接量的要求大幅度提升,技术由于在这些方面有很好的性能,应用在很多的领域中,基于的研究和开发也越来越多。本文研究的是支持芟呓涌诘腎协议处理芯片的设计,具有很高的实用价值。论文首先分析了协议的体系结构、总线协议、数据包结构以及传输事务等特性,分析了芟咝榈慕峁埂⒆槌珊痛由璞附涌诠娣兜取在此基础上,提出基于总线的链路层协议处理芯片的设计方案。论文将链路层协议处理芯片划分为物理层/链路层接口模块、包接收器模块、包发送器模块、内部寄存器模块、模块、事务逻辑接口模块以及协议处理芯片和涌谀?榈个模块,完成了各模块的详细设计和嗦搿⒎抡妫瓿闪诵榇硇酒腇迪帧在设计中,需要解决了链路层协议处理芯片的架构设计、链路层协议处理芯片的状态机设计、包发送器和包接收器的工作原理和设计等难点问题。国内开展的研究较少,本文的研究成果为国内自主开发协议处理芯片产品打下了坚实的基础。关键词:,,串行总线,绰凡—
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第滦髀甀课题背景以及研究意义在当前集成电路设计领域,嘞册米。年在岢龊螅芟呓肓宋尴咄ㄑ兜挠τ昧煊颍本课题来源于微电子中心科研项目,本人负责完成当前电子计算机和消费类电子领域的产品都需要和外部设备进行数据信息传递,从而提高系统的扩展性。如今最流行的标准外部接口技术都是基于串行总线技术,其中应用最广阔的是总线和总线。这两种总线都可以提供高过母咚佟⑽榷ǖ拇洌⒖,较少的系统资源和空间的占用。比并行总线抗干扰能力更强,,包括:数字成像、网络互连、无线通信、汽车和智能家庭等领域,用来连接摄像机、照相机、硬盘等设备,从计算机到网络,⒄狗较颍着超大规模集成电路的迅速发展和深亚微米技术日益成熟,集成电路芯片的规模越来越大。物理器件特征尺寸越来越小,可以在单芯片上集成数以亿计的晶体管,如此高的集成度能够使樾酒霞梢郧靶枰S墒樾酒拍苁迪值缏饭能,构成体系完整的、功能强大的电子应用系统。在杓浦泄丶侍饩褪瞧上总线的设计,为此业界出现很多总线标准,片上总线有两种实现方案,一是选用国际上公开通用的总线结构;:的的、,具有很好的可伸缩性、可配置性、低功耗、高性能等特性,得到众多设计公司的支持,现在已经成为片上总线设计的首遥标准。设计基于芟叩腎绰凡阈榇硇酒够贏淞芟的系统可以利用总线已拥有的外部设备资源,对设备进行扩展,使基于总线的系统很容易使用的设备资源。链路层协议处理芯片部分的研究与设计工作。西北工业大学硕士学位论文第一章绪论
背景堕三些盔堂堡主兰垡垒奎笙二童堕堡在文章的后续部分把链路层协议处理芯片简称为链路层芯片。年美国就瞥鯢凶芟弑曜迹嫦蛳训缱恿煊蚝个人计算机领域的应用。作为一种低成本高性能的通用接口标准,标准化组织在年将标准化成为标准,并在年和年对其进行修订:和:罅礁霰准让串行总线的性能和稳定性得到持续稳定的提升。峁癰焙汀癰”两种模式’J骄哂杏隝约癐设备向下兼容的特点,腷J娇梢蕴供的传输速度。串行总线采用两对双绞线传输信号,应用在高速实时多媒体传输、高速大容量存储设备互连以及多个电子设备的互连中。技术特性如下:·支持痵、//拇渌俣龋С侄嘀炙俣仍谧芟呱进行传输。年的徊教岣阅埽С/乃俣龋砺凵峡梢源锏痵的传输速度。·ü屑唐鳎礁龆说阒渥畲缶嗬胧,采用保梢员Vぴ诖~/疤嵯麓渚嗬胙映さ米。使用玻璃光纤时,可以在/那疤嵯氯繁4渚嗬胛。·总线支持热插拔和即插即用,总线配置过程不用主机参与,总线管理器可以自动完成。·支持巨大的地址映射,总线采用位地址,每个节点可以分配地址空间。·支持等时“”鸵觳荽浞绞健?梢灾持实时性、高速度和高可靠性传输要求。●每个总线最多连接个串行设备,通过网桥可以将个串行总线独立子网连接在一起。·支持点对点的连接,各个节点可以脱离主机自主执行传输事务。●成本相对其它并行总线要少,而且性能和扩展性要比并行总线高很多。●有背板拖呃两种物理环境,适合于内部总线和外部总线的应用。·支持供电,低功耗