高級(jí)微控制器總線架構(gòu)(AMBA)是一種開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)的片上互連方式。概述了如何連接和管理SoC中的不同組件或塊。它的應(yīng)用逐漸超出了微控制器的范疇，包括創(chuàng)建使用大量外設(shè)和控制器的多處理器設(shè)計(jì)。

下圖顯示了 AMBA 總線實(shí)現(xiàn)：

然而，AMBA 總線遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了基于微控制器的設(shè)備。它使用廣泛，包括智能手機(jī)、電視等設(shè)備中使用的 SoC 部件。如果沒(méi)有AMBA總線的發(fā)展，至少可以說(shuō)平板電腦和智能手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備的發(fā)展將非常困難。AMBA是ARM的注冊(cè)商標(biāo)。

AMBA 總線的工作原理

AMBA 總線旨在解決SoC應(yīng)用的互連問(wèn)題，并使外設(shè)之間更高效地相互連接。AMBA 總線的目的是執(zhí)行以下操作：

統(tǒng)一和標(biāo)準(zhǔn)化 SoC 互連 IP

啟用和推廣 SoC 模塊化設(shè)計(jì)

輕松重用 IP 核

允許使用一個(gè)或多個(gè)嵌入式 CPU 進(jìn)行第一次正確開(kāi)發(fā)SoC

支持高性能和低功耗通信

模塊化設(shè)計(jì)有助于促進(jìn)獨(dú)立于技術(shù)的IP核的開(kāi)發(fā)以及IP核的重復(fù)使用，以幫助加速和降低未來(lái)設(shè)計(jì)的成本。

AMBA發(fā)展歷史

AMBA于1996年由一家名為ARM的公司首次推出。AMB中使用的第一批總線是高級(jí)外設(shè)總線(APB) 和高級(jí)系統(tǒng)總線(ASB)。該設(shè)計(jì)立即取得了成功，隨后在1999年推出了AMBA 2。在此版本中，AMBA增加了高性能總線(AHB)，該總線使用單一時(shí)鐘邊緣協(xié)議，從而推進(jìn)了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。

到 2003 年，AMBA 3 問(wèn)世，它引入了高級(jí)可擴(kuò)展接口(AXI)，將互連的性能提升到更高的程度。它還帶來(lái)了高級(jí)跟蹤總線(ATB)，用于CoreSight跟蹤解決方案和片上調(diào)試。這種設(shè)計(jì)持續(xù)了幾年，直到 2010 年被 AMBA 4 超越。這個(gè)版本在很大程度上提升了AXI，并為新版本奠定了基礎(chǔ)。

到 2013 年，AMBA 5 出現(xiàn)了，并提供了相干集線器接口(CHI)以及新設(shè)計(jì)的高速傳輸應(yīng)用程序，有助于減少擁堵并創(chuàng)建簡(jiǎn)化的方法。AMBA的影響如此之大，以至于今天這些協(xié)議被認(rèn)為是所有嵌入式處理器的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

審核編輯：湯梓紅