集成pwm控制器在不间断电源系统中的应用

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1、集成PWM控制器在不间断电源系统中的应用

2、第1内容加载中...摘要：随着集成电路设计技术的发展，在片上系统（SoC）中，越来越多地使用各种功能IP核部件构成系统。总线是这些部件连接的主要方式，目前有数家公司和组织研发了多种面向SoC设计的总线系统。本文介绍SoC中常用的三种片上总线AMBA、soNormal>关键词：SoC片上总线AMBABAAHB支持32位~128位数据总线宽度；其二，部分片上总线的互连结构可变，如的AMBA、Silicore的BA总线AMBA（AdvancedMicrocontrollerBusArchitecture）总线规范是AMBA总线规范主要设计目的如下：①

3、满足具有一个或多个CPU或DSP的嵌入式系统产品的快速开发要求；②增加设计技术上的独立性，确保可重用的多种IP核可以成功地移植到不同的系统中，适合全定制、标准单元和门阵列等技术；③促进系统模块化设计，以增加处理器的独立性；④减少对底层硅的需求，以使片外的操作和测试通信更加有效。AMBA总线是一个多总线系统。规范定义了三种可以组合使用的不同类型的总线：AHB（AdvancedHigh-performanceBus）、ASB（AdvancedSystemBus）和APB（AdvancedPeripheralBus）。典型的基于AMBA的SoC核心部分如图1所示。其中高性能系统总线（AHB或

4、ASB）主要用以满足CPU和存储器之间的带宽要求。CPU、片内存储器和DMA设备等高速设备连接在其上，而系统的大部分低速外部设备则连接在低带宽总线APB上。系统总线和外设总线之间用一个桥接器（AHB/ASB-APB-Bridge）进行连接。AMBA的AHB适用于高性能和高时钟频率的系统模块。它作为高性能系统的骨干总线，主要用于连接高性能和高吞吐量设备之间的连接，如CPU、片上存储器、DMA设备和DSP或其它协处理器等。其主要特性如下：◇支持多个总线主设备控制器；◇支持猝发、分裂、流水等数据传输方式；◇单周期总线主设备控制权转换；◇32~128位数据总线宽度；◇具有访问保护机制，以区分特权模

5、式和非特权模式访问，指令和数据读取等；◇数据猝发传输最大为16段；◇地址空间32位；◇支持字节、半字和字传输。AMBA的ASB适用于高性能的系统模块。在不必要适用AHB的高速特性的场合，可选择ASB作为系统总线。它同样支持处理器、片上存储器和片外处理器接口与低功耗外部宏单元之间的连接。其主要特性与AHB类似，主要不同点是它读数据和写数据采用同一条双向数据总线。AMBA的APB适用于低功耗的外部设备，它已经过优化，以减少功耗和对外设接口的复杂度；它可连接在两种系统总线上。其主要特性如下：◇低速、低功耗外部总线；◇单个总线主设备控制器；◇非常简单，加上CLOCK和RESET，总共只有4个控

6、制信号；◇32位地址空间；◇最大32位数据总线；◇读数据总线与写数据总线分开。2以太网卡，可以不需暂停CPU而直接访问存储器。通过允许存储访问独立于CPU。Avalon开关结构优化了数据流，从而提高了系统的吞吐量。Avalon总线主要特性如下：◇32位寻址空间；◇支持字节、半字和字传输；◇同步接口；◇独立的地址线、数据线和控制线；◇设备内嵌译码部件；◇支持多个总线主设备，Avalon自动生成仲裁机制；◇多个主设备可同时操作使用一条总线；◇可变的总线宽度，即可自动调整总线宽度，以适应尺寸不匹配的数据；◇提供了基于图形界面的总线配置向导，简单易用。4三种片上总线比较通过以上对三种总线特性的介绍

7、，可以对三种总线作个比较，如表1所列。表1三种总线特性比较　AMBABA使用伙伴众多，提供了丰富的IP核对IP核没有特殊要求，而且.oprncores.org中有许IP核Alter公司建立了AMPP（AlteraMegafunctionPartnersProgram）组织，提供了丰富的IP核价格ARM声黎，但需要授权协议完全Altera所有，需要授权协议三种总线各有特点，决定了其应用范围的不同。AMBA总线规范拥有众多第三方支持，被ARM公司90%以上的合作伙伴采用，已成为广泛支持的现有互连标准之一。BA、的CoreConnect、Plamchip的CoreFrame、MentorGrap

8、hics的FISPbus等等。虽然这些总线目前的应用范围都远不如本文介绍的三种总线广泛，但是各有其特点和适用领域。因此，在SoC中选用片上总线时，需要进行认真选择。