AMBA总线接口状态机象限图详解：MDR 2.0中的GRANTED与REQUEST控制

本文主要探讨的是AMBA (Advanced Microcontroller Bus Architecture) 总线规范的第2.0版本中涉及的总线接口状态机象限图。在AMBA规范中，总线接口状态机是一种关键的设计元素，它确保了总线通信的有序进行，特别是在高速的高级高性能总线(AHB, Advanced High-Performance Bus)和高级系统总线(ASB, Advanced System Bus)中。 图4.31展示了总线接口状态机的象限图，该图将总线传输过程划分为四个关键区域：传输请求（Request）和传输授予（Grant）、WAIT、DONE、LAST、ERROR和RETNEWT。这些状态反映了总线主机（Master）与设备之间的交互： 1. 传输请求和授予象限：这三个状态处理总线的占用和释放。GRANTED信号由简单的状态机控制，表明总线已被主机获得使用权；而REQUEST信号则由主机直接发出，用于表示主机对总线的访问需求。当主机需要使用总线时，REQUEST信号变为高电平，而在不需要时恢复为低电平。 2. WAIT状态：当主机处于ACTIVE状态，即正在执行传输操作时，状态机的转换由接收到的传输响应信号决定。这表明总线状态取决于传输过程中的响应。 3. DONE、LAST和ERROR：这些状态分别表示传输完成、最后一个数据传输结束以及出现错误的情况。当传输成功完成，状态机会进入DONE状态；如果是最后一个数据块传输，进入LAST状态；如果检测到错误，状态机将转移到ERROR状态。 4. RETNEWT：这个状态通常用于处理总线事务的重试或重新开始，当发生意外中断或错误时，状态机可能会回到这个状态以便重新初始化并尝试再次传输。 在整个过程中，状态机的设计必须遵循AMBA规范，以确保各个组件之间的同步和一致性。理解并应用这些状态机象限图有助于工程师们在设计符合AMBA标准的硬件和软件模块时，有效管理和优化总线通信，提高系统的可靠性和效率。同时，本文还强调了版权信息和使用限制，提醒读者未经许可不得复制或修改文档内容，并指出了文档的目的和适用范围。