AMBA总线规范解析：分块传输与SPLIT响应机制

"分块传输-MDR 2017/745 中文" AMBA总线规范(V2.0)是由ARM公司制定的一种开放标准，用于微控制器系统的片上互连，它包含了多种总线协议，如AHB(Advanced High-performance Bus)和ASB(Advanced System Bus)等。在AMBA总线架构中，分块传输机制是提高总线利用率和优化系统性能的关键特性，尤其在处理大容量数据传输时。 分块传输（Split Transaction）主要针对从机（Slave）响应时间较长的情况。当主机（Master）发起一次传输请求时，如果从机预计完成此次传输需要大量时钟周期，它可以发送一个SPLIT响应。这个响应信号告诉仲裁器，主机不应立即继续访问总线，而是应该等待从机准备好后再进行。仲裁器在地址相位期间，会为当前执行传输的主机分配一个标记，即HMASTER[3:0]信号，表示主机的身份。 一旦从机准备好完成传输，它会依据主机序号在HSPLITx[15:0]信号上断言相应的位。仲裁器通过检测HSPLITx信号，解除对主机请求的屏蔽，允许主机继续执行未完成的传输。这样，分块传输可以避免长时间占用总线，使得其他主机有机会访问总线，提高了总线的并发性和效率。 在AMBA AHB协议中，高带宽和低延迟是其核心目标。分块传输机制与AHB的其它特性（如猝发传输、中断和优先级控制）结合，能有效地支持复杂系统中的数据交换。例如，当从设备是慢速外设或需要大量计算才能响应主机请求时，分块传输可防止总线被长时间锁定，从而提高整个系统的响应速度和吞吐量。 此外，AMBA规范还涵盖了错误处理和调试支持，确保了在多核和多总线环境中的可靠性和可扩展性。通过定义清晰的接口和协议，AMBA使得不同厂商的组件可以无缝集成，促进了SoC(System on Chip)设计的发展。 AMBA总线规范，尤其是分块传输机制，是现代嵌入式系统设计中不可或缺的一部分，它提高了系统的灵活性和性能，降低了设计复杂性。对于硬件和软件工程师来说，理解并掌握AMBA协议及其应用是至关重要的。