AMBA AHB面试题连载(下篇)

路科验证 2021-08-20 12:06

21、dummy master和default  master有什么区别?

default master用于描述当系统中没有任何一个master请求访问总线时被仲裁选择到的master。通常,最有可能请求总线的master设置成default master。

dummy master是一个只执行IDLE传输的master。它在一个系统中是必需的,以便arbiter可以授予一个master仲裁,但是并保证不执行任何真正的传输。在两种场景下,仲裁需要dummy master:1、LOCK传输返回SPLIT 响应,2、当返回SPLIT 响应时,其他的master也正处于等待SPLIT响应的状态。


22、HPROT的默认值建议是什么?

对于不需要这些保护信息的masters ,建议HPROT默认值为HPROT[3:0]=4‘b0011,即Non-cacheable, Non-bufferable, Privileged, Data Accesses

 

23、在复位过程中,AHB信号的状态是什么?

SPEC规定,在复位期间总线信号应处于有效电平(即逻辑“0”或者逻辑“1”),不能是X态或者高阻态。 当然,具体是高电平还是低电平由设计去把握,需要强制约束的是,HTRANS需要为IDLE

 

另外在复位过程中,需要确保系统中所有slave输出的HREADY需要为高,避免发生死锁,特别是针对多slave的系统。 在这里需要了解输出hready和输出hready的区别。

 

24、master 重建被终止的burst 传输时,是否有限制?

唯一的限制是,master 需要使用合法的burst组合来重建被终止的burst传输。例如,如果一个master 执行8拍burst传输,但在完成3次传输后就失去了对总线的控制。这时其余的5次burst传输可以使用SINGLE burst传输,和INCR4 burst传输,也可以使用5拍INCR  burst传输。


为简单起见,建议master 使用INCR  burst传输来重建剩余的传输。


25、 AHB如何处理LOCKed SPLITs?

当传输被SPLIT 时,arbiter 将该master 从仲裁选择中移除 ,直到slave 指示传输可以完成。当访问是LOCKed 时,访问不能被另一个master访问中断。


AHB系统能够同时处理这两个需求的唯一方法是在访问请求LOCKed 并且被SPLIT时授予一个 "dummy master" 仲裁。dummy master在锁定传输期间只执行IDLE传输。因为将仲裁授予任何其他的master 都将违反AHB LOCK相关的协议。


当所有的请求响应都处于SPLIT 状态时,也需要使用 dummy master 在此期间一直发送IDLE传输 。所以,建议支持split的slave要一直监测HMASTLOCK 输入信号,因为此时split响应没有任何意义。


26、AHB中的wrapping burst可以和总的传输字节数对齐么?

可以,此行为符合AHB协议。

以四拍传输大小为4字节的wrapping burst传输为例(共传输16字节)。如果传输的起始地址是0x30,则burst传输的四次地址为0x30、0x34、0x38和0x3C。尽管HBURST被设置为WRAP4,但实际上不会发生wrap,当然这也是AMBA AHB协议允许的。



27、master 应该在什么时候拉高和拉低locked 传输中的HLOCK信号?

HLOCK信号至少在locked 传输的地址阶段开始之前至少一个周期拉高,以便arbiter能够在地址阶段开始时采样到HLOCK信号。

在locked传输的最后一次传输的地址阶段,master 应该拉低HLOCK信号。

 

28、master 什么时候应该拉低HBUSREQ 信号?

对于一个未定义长度的burst 传输(INCR),master 必须保持其hbusreq信号的拉高状态,直到它开始了burst 传输中最后一次传输的地址阶段。 

对于定义长度的burst 传输,一旦获得了第一次总线传输的授权,master 就可以拉低hbusreq信号。可以这样做的原因是,arbiter可以计算burst传输中的传输数量,并保持授予给定master总线权限,直到burst传输完成。


29、在一次locked 传输后,arbiter 什么时候才可以授予另一个master 总线权限?

arbiter 总是在locked 传输结束时授予该master 一拍额外的传输,即master 在locked 传输的最后一次传输的数据阶段会在拉低HMASTLOCK 信号执行一次传输的地址阶段。

在此期间,仲裁器可以将HGRANT信号更改为新的master,但如果上次locked 传输的数据阶段接收到SPLIT 或RETRY 响应,则master将驱动HGRANT信号给正在执行locked 传输的master(RETRY 响应场景)或者授权给Dummy master(SPLIT 响应场景)


30、master 可以在burst传输期间拉低HLOCK吗?

AHB SPEC要求在burst传输期间所有控制信号(除HADDR和HTRANS外)保持不变。

因此,HLOCK必须在burst传输期间保持高,并且只能在最后一次的地址阶段拉低。


31、当master 没有请求但是被授予总线权限时,master 可以执行非IDLE以外的传输吗?

是的。master 没有请求总线时,可以执行IDLE以外的传输。在这种情况下,仍然建议master 拉高其请求信号,以便arbiter 在传输进行期间不会将总线的权限授予给其他的master 。


32、如果默认情况下当前master 被授予了总线权限,那么在启动非idle传输之前,它必须拉高hbusreq多少个周期?

它可以立即启动一个非IDLE 传输。



33、HLOCK 信号和HMASTLOCK 信号之间的关系是什么?

在每个传输的地址阶段,arbiter 会采样master的HLOCK信号。如果此时HLOCK被拉高,则arbiter 将在传输的地址阶段拉高HMASTLOCK 信号。

 

34、 HGRANT信号什么时候可以改变?

HGRANT信号可以在任何周期中发生改变,可能出现以下情况:

1)、有可能在当前传输完成之前拉高然后拉低HGRANT信号,因为HGRANT信号只有在HREADY为高时才由masters采样。

2)、master 可以在没有请求总线的时候被授予总线 ,也可能在master请求的同一周期被授予总线。

 

35、为什么HADDR有时为arbiter的输入?

地址总线HADDR不需要作为arbiter 的输入。但在某些系统设计中,使用地址总线来确定在master之间切换的时间点可能很有用。例如,arbiter 可以被设计为在burst 传输边界改变总线所有权。


36、为什么在AHB中有一个1KB边界的限制?

1KB边界限制在AHB中表示burst传输不能跨越1KB边界的约束。该限制旨在防止burst传输从一个slave交叉到另一个slave。在实践中,这意味着如果master必须要进行跨1KB边界的burst传输则必须切分成两次传输。例如:


0x3F00 x3F40 x3F80 x3FC0 x4000 x4040 x4080

这种1KB地址边界地址传输需要划分成


NSEQ SEQ SEQ SEQ NSEQ SEQ SEQ

37、举例说明什么是Wrap 边界 ? WRAP4,WRAP8,WRAP16 ?

Wrap边界取决于Hsize和burst beat的数量(4,8,16)

"For wrapping bursts, if the start address of the transfer is not aligned to the total number of bytes in the burst (size x beats) then the address of the transfers in the burst will wrap when the boundary is reached"

AHB SPEC

Case1: Start Address is 0x4,Wrap4,Hsize is 2.



beat1 - 0x4beat2 - 0x8beat3 - 0xcbeat4 - 0x0


Hsize为2,意味着一次传输4字节。Wrap4 意味着一次burst共4拍,并且总的传输字节为16(beats*Hsize)字节。如果起始地址从0x4开始,则在0x10处wrap

 

Case2: Start Address is 0x4,Wrap4,Hsize is 1.


beat1 - 0x4beat2 - 0x6beat3 - 0x0beat4 - 0x2

Hsize为1,意味着一次传输2字节。Wrap4 意味着一次burst共4拍,并且总的传输字节为8(beats*Hsize)字节。如果起始地址从0x4开始,则在0x8处wrap


Case3: Start Address is 0x4,Wrap8,Hsize is 1.


beat1 - 0x4beat2 - 0x6beat3 - 0x8beat4 - 0xabeat5 - 0xcbeat6 - 0xebeat7 - 0x0beat8 - 0x2

Hsize为1,意味着一次传输2字节。Wrap8 意味着一次burst共8拍,并且总的传输字节为16(beats*Hsize)字节。如果起始地址从0x4开始,则在0x10处wrap。



往期回顾:

AMBA AHB面试题连载(上篇)


路科验证 专注于数字芯片验证的系统思想和前沿工程领域。路桑是Intel资深验证专家,主持验证架构规划和方法学研究,担任过亿门级通信芯片的验证经理角色。在工程领域之外,他在西安电子科技大学和西安交通大学客座讲授芯片验证课程。著有书籍《芯片验证漫游指南》。
评论
  •                                                窗        外       年底将近,空气变得格外寒冷,估计这会儿北方已经是千里
    广州铁金刚 2024-12-23 11:49 78浏览
  • 随着工业自动化和智能化的发展,电机控制系统正向更高精度、更快响应和更高稳定性的方向发展。高速光耦作为一种电气隔离与信号传输的核心器件,在现代电机控制中扮演着至关重要的角色。本文将详细介绍高速光耦在电机控制中的应用优势及其在实际工控系统中的重要性。高速光耦的基本原理及优势高速光耦是一种光电耦合器件,通过光信号传递电信号,实现输入输出端的电气隔离。这种隔离可以有效保护电路免受高压、电流浪涌等干扰。相比传统的光耦,高速光耦具备更快的响应速度,通常可以达到几百纳秒到几微秒级别的传输延迟。电气隔离:高速光
    晶台光耦 2024-12-20 10:18 176浏览
  • //```c #include "..\..\comm\AI8051U.h"  // 包含头文件,定义了硬件寄存器和常量 #include "stdio.h"              // 标准输入输出库 #include "intrins.h"         &n
    丙丁先生 2024-12-20 10:18 97浏览
  • 耳机虽看似一个简单的设备,但不仅只是听音乐功能,它已经成为日常生活和专业领域中不可或缺的一部分。从个人娱乐到专业录音,再到公共和私人通讯,耳机的使用无处不在。使用高质量的耳机不仅可以提供优良的声音体验,还能在长时间使用中保护使用者听力健康。耳机产品的质量,除了验证产品是否符合法规标准,也能透过全面性的测试和认证过程,确保耳机在各方面:从音质到耐用性,再到用户舒适度,都能达到或超越行业标准。这不仅保护了消费者的投资,也提升了该公司在整个行业的产品质量和信誉!客户面临到的各种困难一家耳机制造商想要透
    百佳泰测试实验室 2024-12-20 10:37 231浏览
  • 汽车驾驶员监控系统又称DMS,是一种集中在车辆中的技术,用于实时跟踪和评估驾驶员状态及驾驶行为。随着汽车产业智能化转型,整合AI技术的DMS逐渐成为主流,AI模型通过大量数据进行持续训练,使得驾驶监控更加高效和精准。 驾驶员监测系统主要通过传感器、摄像头收集驾驶员的面部图像,定位头部姿势、人脸特征及行为特征,并通过各种异常驾驶行为检测模型运算来识别驾驶员的当前状态。如果出现任何异常驾驶行为(如疲劳,分心,抽烟,接打电话,无安全带等),将发出声音及视觉警报。此外,驾驶员的行为数据会被记录
    启扬ARM嵌入式 2024-12-20 09:14 107浏览
  • 光耦合器,也称为光隔离器,是用于电气隔离和信号传输的多功能组件。其应用之一是测量电路中的电压。本文介绍了如何利用光耦合器进行电压测量,阐明了其操作和实际用途。使用光耦合器进行电压测量的工作原理使用光耦合器进行电压测量依赖于其在通过光传输信号的同时隔离输入和输出电路的能力。该过程包括:连接到电压源光耦合器连接在电压源上。输入电压施加到光耦合器的LED,LED发出的光与施加的电压成比例。光电二极管响应LED发出的光由输出侧的光电二极管或光电晶体管检测。随着LED亮度的变化,光电二极管的电阻相应减小,
    腾恩科技-彭工 2024-12-20 16:31 136浏览
  • 在强调可移植性(portable)的年代,人称「二合一笔电」的平板笔电便成为许多消费者趋之若鹜的3C产品。说到平板笔电,不论是其双向连接设计,面板与键盘底座可分离的独特功能,再加上兼具笔电模式、平板模式、翻转模式及帐篷模式等多种使用方式,让使用者在不同的使用情境下都能随意调整,轻巧灵活的便利性也为多数消费者提供了绝佳的使用体验。然而也正是这样的独特设计,潜藏着传统笔电供货商在产品设计上容易忽视的潜在风险。平板笔电Surface Pro 7+ 的各种使用模式。图片出处:Microsoft Comm
    百佳泰测试实验室 2024-12-19 17:40 218浏览
  • Supernode与艾迈斯欧司朗携手,通过Belago红外LED实现精准扫地机器人避障;得益于Belago出色的红外补光功能,使扫地机器人能够大大提升其识别物体的能力,实现精准避障;Belago点阵照明器采用迷你封装,兼容标准无铅回流工艺,适用于各种3D传感平台,包括移动设备、物联网设备和机器人。全球领先的光学解决方案供应商艾迈斯欧司朗(瑞士证券交易所股票代码:AMS)近日宣布,与国内领先的多行业三维视觉方案提供商超节点创新科技(Supernode)双方联合推出采用艾迈斯欧司朗先进Belago红
    艾迈斯欧司朗 2024-12-20 18:55 138浏览
  • 百佳泰特为您整理2024年12月各大Logo的最新规格信息。——————————USB▶ 百佳泰获授权进行 USB Active Cable 认证。▶ 所有符合 USB PD 3.2 标准的产品都有资格获得USB-IF 认证——————————Bluetooth®▶ Remote UPF Testing针对所有低功耗音频(LE Audio)和网格(Mesh)规范的远程互操作性测试已开放,蓝牙会员可使用该测试,这是随时测试产品的又一绝佳途径。——————————PCI Express▶ 2025年
    百佳泰测试实验室 2024-12-20 10:33 145浏览
  • 光耦固态继电器(SSR)作为现代电子控制系统中不可或缺的关键组件,正逐步取代传统机械继电器。通过利用光耦合技术,SSR不仅能够提供更高的可靠性,还能适应更加复杂和严苛的应用环境。在本文中,我们将深入探讨光耦固态继电器的工作原理、优势、挑战以及未来发展趋势。光耦固态继电器:如何工作并打破传统继电器的局限?光耦固态继电器通过光电隔离技术,实现输入信号与负载之间的电气隔离。其工作原理包括三个关键步骤:光激活:LED接收输入电流并发出与其成比例的光信号。光传输:光电传感器(如光电二极管或光电晶体管)接收
    腾恩科技-彭工 2024-12-20 16:30 105浏览
  •         在上文中,我们介绍了IEEE 802.3cz[1]协议提出背景,旨在定义一套光纤以太网在车载领域的应用标准,并介绍了XMII以及PCS子层的相关机制,在本篇中,将围绕IEEE 802.3cz-MultiGBASE-AU物理层的两个可选功能进行介绍。EEE功能        节能以太网(Energy-Efficient Ethernet)是用于在网络空闲时降低设备功耗的功能,在802.3cz的定义中,链
    经纬恒润 2024-12-19 18:47 94浏览
  •         不卖关子先说感受,真本书真是相见恨晚啊。字面意思,见到太晚了,我刚毕业或者刚做电子行业就应该接触到这本书的。我自己跌跌撞撞那么多年走了多少弯路,掉过多少坑,都是血泪史啊,要是提前能看到这本书很多弯路很多坑都是可以避免的,可惜这本书是今年出的,羡慕现在的年轻人能有这么丰富完善的资料可以学习,想当年我纯靠百度和论坛搜索、求助啊,连个正经师傅都没有,从软件安装到一步一布操作纯靠自己瞎摸索,然后就是搜索各种教程视频,说出来都是泪啊。  &
    DrouSherry 2024-12-19 20:00 139浏览
  • 国产数字隔离器已成为现代电子产品中的关键部件,以增强的性能和可靠性取代了传统的光耦合器。这些隔离器广泛应用于医疗设备、汽车电子、工业自动化和其他需要强大信号隔离的领域。准确测试这些设备是确保其质量和性能的基本步骤。如何测试数字隔离器测试数字隔离器需要精度和正确的工具集来评估其在各种条件下的功能和性能。以下设备对于这项任务至关重要:示波器:用于可视化信号波形并测量时序特性,如传播延迟、上升时间和下降时间。允许验证输入输出信号的完整性。频谱分析仪:测量电磁干扰(EMI)和其他频域特性。有助于识别信号
    克里雅半导体科技 2024-12-20 16:35 110浏览
  • ALINX 正式发布 AMD Virtex UltraScale+ 系列 FPGA PCIe 3.0 综合开发平台 AXVU13P!这款搭载 AMD 16nm 工艺 XCVU13P 芯片的高性能开发验证平台,凭借卓越的计算能力和灵活的扩展性,专为应对复杂应用场景和高带宽需求而设计,助力技术开发者加速产品创新与部署。随着 5G、人工智能和高性能计算等领域的迅猛发展,各行业对计算能力、灵活性和高速数据传输的需求持续攀升。FPGA 凭借其高度可编程性和实时并行处理能力,已成为解决行业痛点的关
    ALINX 2024-12-20 17:44 132浏览
  • 汽车行业的变革正愈演愈烈,由交通工具到“第三生活空间”。业内逐渐凝聚共识:汽车的下半场在于智能化。而智能化的核心在于集成先进的传感器,以实现高等级的智能驾驶乃至自动驾驶,以及更个性、舒适、交互体验更优的智能座舱。毕马威中国《聚焦电动化下半场 智能座舱白皮书》数据指出,2026年中国智能座舱市场规模将达到2127亿元,5年复合增长率超过17%。2022年到2026年,智能座舱渗透率将从59%上升至82%。近日,在SENSOR CHINA与琻捷电子联合举办的“汽车传感系列交流会-智能传感专场”上,艾
    艾迈斯欧司朗 2024-12-20 19:45 181浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦