Avalon-MM接口中waitrequest信號的實現

ID:105323 · 發表于 2016-2-23 03:34

1. 從設備waitrequest的實現
在從設備中，waitrequest信號是可選的，只有在可變延時的傳輸中才需要實現。該信號必須在chipselect信號有效的同一個時鐘周期內由從設備給出。系統互連在下一個時鐘沿必須采樣到該信號的有效電平并保持傳輸控制信號有效，直到該信號撤除。從設備在數據準備好之后撤除該信號，系統互連在該信號失效后的下一個時鐘上升沿采樣讀出數據或結束寫入傳輸。                由于該信號的響應要求很快，看起來只能采用異步邏輯實現該信號。其實不然，由于Avalon-MM接口規范沒有規定waitrequest信號在傳輸之前的狀態，所以該信號可以在傳輸之前保持有效電平，需要設計的是該信號在數據有效之后的撤除邏輯。
   waitrequest信號有效時，系統互連進入等待狀態；換一個角度看，waitrequest信號失效時標志著傳輸數據的有效讀出或有效寫入。也就是說，waitrequest信號和傳輸有效信號（接口規范中沒有規定，在自定義接口的握手邏輯中經常用到）是互補的。這樣一來，就可以把傳輸有效信號（在讀出操作中是數據有效，在寫入操作中是寫入有效）取反作為waitrequest信號。
   這樣看來，waitrequest信號的邊沿等價于傳輸有效信號的邊沿，只是有效電平相反。

2. 主設備waitrequest的實現
在主設備中，waitrequest信號是必需的，一方面是與帶延時的從設備連接的需要，另一方面是支持系統互連邏輯仲裁主設備訪問的需要。
當該信號有效時，主設備需要維持所有的傳輸控制信號內容不變，直到該信號撤除。
該信號由系統互連邏輯在主設備發起傳輸的同一個時鐘周期內給出。主設備可以在發起傳輸之后的第一個時鐘沿采樣該信號并決定是否進入等待狀態。
由于對該信號的響應可以在發起傳輸后的下一個時鐘驅動，所以可以采用狀態機實現上述邏輯：在m_start信號有效后，狀態機跳轉至M_ACTIVE；在該狀態，主設備驅動傳輸控制信號有效；如果在下一個時鐘沿到來時waitrequest信號為無效，則該次傳輸成功結束；反之，狀態機在M_ACTIVE等待，并保持所有的傳輸控制信號不變，直到waitrequest信號無效，該次傳輸成功結束，狀態機回到M_IDLE。

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