AHB (Advanced High-performance Bus) en APB (Advanced Peripheral Bus) zijn twee verschillende bussen die vaak worden gebruikt in ARM-gebaseerde systemen. AHB is een krachtige bus die is ontworpen voor het verbinden van snellere componenten zoals processors en geheugen, en biedt hoge bandbreedte en communicatie met lage latentie. Aan de andere kant is APB een langzamere bus bedoeld voor het aansluiten van randapparatuur, waardoor een eenvoudigere en energiezuinigere interface wordt geboden voor componenten met een lagere snelheid.
Key Takeaways
- AHB (Advanced High-performance Bus) is een krachtig busprotocol dat snelle randapparatuur verbindt. Tegelijkertijd is APB (Advanced Peripheral Bus) een low-power busprotocol voor het aansluiten van langzamere randapparatuur.
- AHB wordt gebruikt voor snelle communicatie tussen verschillende componenten op een chip, terwijl APB wordt gebruikt voor langzame communicatie tussen de processor en andere randapparatuur.
- AHB is een synchroon protocol, terwijl APB een asynchroon protocol is.
AHB versus APB
AHB (Advanced High-performance Bus) is een type ARM Technology-bussysteem dat wordt gebruikt voor krachtige systeemmodules met hoge klokfrequentie. APB (Advanced Peripheral Bus) is een type bussysteem in ARM-technologie dat wordt gebruikt voor randapparatuur met lage bandbreedte en laag vermogen, waardoor een minder complexe, goedkopere interface wordt geboden.
AHB lijkt een busprotocol te zijn dat voor het eerst werd voorgesteld in Advanced van ARM Ltd Microcontrollers Publicatie busontwerp versie 2. Meestal op AHB bestaat een basistransactie uit slechts een adresseringsfase gevolgd door een datafase. Een MUX wordt gebruikt om de toegang tot een bepaald apparaat te beperken, zodat slechts één busmaster het op dit moment kan gebruiken.
De APB (Advanced Peripheral Bus) is een eenvoudige, relatief lage, gereduceerde perifere bus ontworpen voor langzame elektronica. De SoC-processors, opslagstuurprogramma's, opslag op de chip en DMA-sensoren hangen allemaal los van de netwerkinterface in een typische opstelling. Het is verantwoordelijk voor de verhoogde busverbindingen van de processor.
Vergelijkingstabel
| Kenmerk | AHB (geavanceerde krachtige bus) | APB (geavanceerde perifere bus) |
|---|---|---|
| Doel | Verbindt snelle randapparatuur en geheugen | Verbindt randapparatuur met lage snelheid |
| Performance | Hoge bandbreedte, lage latentie | Lage bandbreedte, hoge latentie |
| Grootte van gegevensoverdracht | Maximaal 16 beats (32 of 64 bits) | Tot 256 bytes |
| Ingewikkeldheid | Complexere signaalinterface | Eenvoudigere signaalinterface |
| Master-ondersteuning | Ondersteunt meerdere masters | Enkele master (de processor) |
| Arbitrage | Vereist arbitragelogica voor meerdere masters | Geen arbitrage nodig |
| Stroomverbruik | Hoger stroomverbruik | Lager energieverbruik |
| Kosten | Duurder om te implementeren | Minder duur om te implementeren |
| Typische randapparatuur | CPU's, DMA-controllers, snel geheugen | Timers, GPIO's, I2C, SPI |
Wat is AHB?
De Advanced High-performance Bus (AHB) is een veelgebruikte systeembusarchitectuur in ARM-gebaseerde systemen. Het dient als een belangrijk onderdeel bij het faciliteren van snelle communicatie tussen verschillende hardwarecomponenten, waardoor een robuuste en efficiënte infrastructuur voor gegevensoverdracht wordt geboden.
Functies en kenmerken
- Hoge performantie: AHB is ontworpen voor hoogwaardige gegevensoverdracht, waardoor het geschikt is voor het aansluiten van kritische systeemcomponenten zoals processors en geheugen. De architectuur ondersteunt snelle en efficiënte communicatie en voldoet aan de eisen van moderne embedded systemen.
- Burst-overdrachtsmogelijkheden: AHB beschikt over burst-overdrachtsmogelijkheden, waardoor meerdere gegevensoverdrachten in één buscyclus mogelijk zijn. Deze functie verbetert de algehele efficiëntie van de gegevensuitwisseling tussen de master- en slave-apparaten die op de bus zijn aangesloten.
- Meerlaagse busarchitectuur: AHB beschikt over een meerlaagse architectuur, die de AHB-master, AHB-slave en de systeembusmatrix omvat. Deze hiërarchische structuur maakt efficiënte connectiviteit mogelijk, waardoor verschillende randapparatuur en componenten naadloos kunnen communiceren.
- Ondersteuning voor gesplitste transacties: AHB ondersteunt gesplitste transacties, waardoor het masterapparaat de bus tijdelijk kan vrijgeven terwijl het andere taken uitvoert. Deze functie verbetert het algehele busgebruik en de responsiviteit in dynamische systeemscenario's.
- schaalbaarheid: De AHB-busarchitectuur is schaalbaar en biedt ruimte voor een reeks systeemcomplexiteiten. Het biedt de flexibiliteit om op of af te schalen op basis van de specifieke vereisten van het embedded systeem, waardoor het aanpasbaar is aan diverse toepassingsscenario's.
Toepassingen
AHB wordt vaak gebruikt in een verscheidenheid aan toepassingen, waaronder microcontrollers, digitale signaalprocessors en andere ingebedde systemen die een snelle en efficiënte gegevensoverdracht tussen kritische componenten vereisen.
Wat is APB?
De Advanced Peripheral Bus (APB) is een veelgebruikte busarchitectuur in ARM-gebaseerde systemen, speciaal ontworpen voor het aansluiten van randapparatuur op het systeem. Het biedt een energiezuinige en efficiënte communicatie-interface voor randapparatuur met een lagere snelheid.
Belangrijkste kenmerken
- Eenvoud en efficiëntie:
- APB wordt gekenmerkt door zijn eenvoud, waardoor het zeer geschikt is voor het aansluiten van langzamere randapparatuur.
- Het maakt gebruik van een eenvoudige, single-master, multiple-slave-architectuur, waardoor de communicatie met randapparatuur wordt gestroomlijnd.
- Apparaten met lage snelheid:
- APB is ideaal voor koppeling met randapparatuur met lage snelheid, zoals timers, UART's en I/O-controllers.
- De busarchitectuur optimaliseert het stroomverbruik, waardoor deze geschikt is voor apparaten die geen snelle communicatie vereisen.
- Onafhankelijkheid van klokdomein:
- APB werkt onafhankelijk van de systeemklok, waardoor randapparaten hun eigen klokdomeinen kunnen hebben.
- Deze functie maakt flexibiliteit mogelijk bij het aansluiten van randapparatuur met variërende klokvereisten zonder de algehele systeemprestaties te beïnvloeden.
- Synchrone werking:
- APB werkt synchroon, waardoor het ontwerp wordt vereenvoudigd en voorspelbare timingkarakteristieken worden gegarandeerd.
- Het synchrone karakter van APB zorgt voor een gemakkelijke integratie en synchronisatie van gegevens tussen de microcontroller en aangesloten randapparatuur.
Cases
APB wordt veelvuldig gebruikt in microcontrollers en embedded systemen waarbij een verscheidenheid aan randapparatuur moet worden gekoppeld aan de hoofdverwerkingseenheid. Het ontwerp is gericht op hulpbronnenefficiëntie en eenvoud, waardoor het zeer geschikt is voor toepassingen waarbij een laag stroomverbruik en gematigde gegevensoverdrachtsnelheden cruciaal zijn.
Belangrijkste verschillen tussen AHB en APB
- Doel:
- AHB (geavanceerde krachtige bus): Ontworpen voor krachtige communicatie tussen kritieke componenten zoals processors en geheugen.
- APB (geavanceerde perifere bus): Op maat gemaakt voor het aansluiten van randapparatuur, waardoor een eenvoudigere en energiezuinigere interface wordt geboden voor componenten met een lagere snelheid.
- Snelheid en bandbreedte:
- AHB: Biedt hoge bandbreedte en communicatie met lage latentie, geschikt voor snelle gegevensoverdracht tussen snelle componenten.
- opsporingsbericht: Gericht op langzamere randapparatuur, waarbij de nadruk ligt op eenvoud en efficiëntie ten opzichte van snelle gegevensoverdracht.
- Apparaattypen:
- AHB: Wordt voornamelijk gebruikt voor het aansluiten van processors, geheugen en andere hoogwaardige componenten binnen het systeem.
- opsporingsbericht: Specifiek ontworpen voor interface met randapparatuur met lage snelheid, zoals timers, UART's en I/O-controllers.
- complexiteit:
- AHB: Beschikt over een complexere architectuur met ondersteuning voor meerdere masters en slaves, geschikt voor krachtige systemen.
- opsporingsbericht: Gekenmerkt door eenvoud, met behulp van een single-master, multiple-slave-architectuur, waardoor het geschikt is voor minder complexe randapparatuurverbindingen.
- Klokdomein:
- AHB: Werkt doorgaans synchroon met de systeemklok en zorgt voor een gecoördineerde gegevensoverdracht tussen componenten.
- opsporingsbericht: Werkt onafhankelijk van de systeemklok, waardoor randapparaten hun eigen klokdomeinen kunnen hebben, wat flexibiliteit in klokbeheer biedt.
- Gebruik Gevallen:
- AHB: Wordt vaak gebruikt in scenario's waarin snelle communicatie tussen kritieke componenten essentieel is, zoals in geavanceerde microprocessors.
- opsporingsbericht: Wordt veel gebruikt in microcontrollers en embedded systemen waar een verscheidenheid aan randapparatuur met lagere vereisten voor gegevensoverdracht moet worden aangesloten.
- Energieverbruik:
- AHB: Benadrukt krachtige gegevensoverdracht, wat mogelijk kan leiden tot een hoger energieverbruik.
- opsporingsbericht: Geoptimaliseerd voor een lager energieverbruik, waardoor het geschikt is voor apparaten met minder veeleisende communicatievereisten.
- https://d1wqtxts1xzle7.cloudfront.net/51490114/O0701018790.pdf?1485238518=&response-content-disposition=inline%3B+filename%3DDesign_And_Verification_of_AMBA_APB_Prot.pdf&Expires=1623271280&Signature=Jz2ICAKVzQmveWgfRO7i5x7hVnLxHfPfJx9sFjW9YYmv5JEYx6c1sCo-Pdaw3nLr5qVfbdLpvxE1M9cppaTzyJqR0S5O13qwG4XzdqUWrZsJ5WJKuPN7pz2JlI3ym4hwD4UryjpoCi0tPj~iZQMKooMoFY20hbyibUPFfNB9-f4NUbLXAKPgxEySwwZYpJz7LKH9tykDntnFU18uvaEgoFkF5vJasCP~mn6Df5j-d7EIHn5OaqEpx1HvfxVV-yKc~LDHAoaE8IEUJUgLXp9Fd4Z~eVYVT5SOhB3TCZtCaeTv~yrhs1zdR-McSMPxQTmpyqiEfZc0ylMK96NgmdWDvg__&Key-Pair-Id=APKAJLOHF5GGSLRBV4ZA
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1388245713009711
Laatst bijgewerkt: 25 februari 2024
Ik heb zoveel moeite gestoken in het schrijven van deze blogpost om jou van waarde te kunnen zijn. Het zal erg nuttig voor mij zijn, als je overweegt het te delen op sociale media of met je vrienden/familie. DELEN IS ️
Sandeep Bhandari heeft een Bachelor of Engineering in Computers van Thapar University (2006). Hij heeft 20 jaar ervaring op het gebied van technologie. Hij heeft een grote interesse in verschillende technische gebieden, waaronder databasesystemen, computernetwerken en programmeren. Je kunt meer over hem lezen op zijn bio pagina.
Dit artikel is een geweldige bron voor het begrijpen van AHB- en APB-bussen. De duidelijke afbakening van hun doeleinden en kenmerken vergroot de kennis van de lezer over het onderwerp. Een uitstekend stukje inhoud.
De uitgebreide uitleg van de functies en toepassingen van AHB laat op effectieve wijze de krachtige mogelijkheden zien. Het is een artikel dat aanzienlijk bijdraagt aan het begrip van AHB-technologie.
Ik ben het eens met uw beoordeling. De inhoud biedt een diepgaand inzicht in de schaalbaarheid en burst-overdrachtsmogelijkheden van AHB, waardoor het een bron van onschatbare waarde is.
Bijzonder verhelderend is de afbakening van de meerlaagse busarchitectuur van AHB. Het legt de complexiteit en functionele hiërarchie van het AHB-bussysteem vast.
Geweldig artikel! Ik waardeer de duidelijke vergelijking van de AHB- en APB-bussen. De inhoud geeft een waardevol inzicht in de functionaliteit en toepassingen van deze bussen. Goed gedaan!
De vergelijkingstabel is vooral nuttig bij het begrijpen van de verschillen tussen AHB en APB. Het is een goed gestructureerd en inzichtelijk artikel.
Ik ben het volledig eens met uw beoordeling. De gedetailleerde uitleg van de kenmerken en kenmerken van AHB en APB is zeer informatief.
De vergelijkingstabel biedt een gestructureerd overzicht van AHB en APB, waardoor het gemakkelijker wordt om de verschillen tussen de twee busarchitecturen te begrijpen. Informatieve en goed gepresenteerde inhoud.
Ik vond de inhoud ongelooflijk inzichtelijk, vooral de belangrijkste kenmerken van AHB en APB. Het is een waardevolle bron voor mensen die op zoek zijn naar duidelijkheid over dit onderwerp.
De gedetailleerde discussie over de functionaliteit van AHB en APB is lovenswaardig. Het artikel verduidelijkt de belangrijkste verschillen tussen de twee bussen en werpt licht op hun verschillende werkingen en toepassingen.
Ik ben het daar volledig mee eens. De uitsplitsing van kenmerken en kenmerken biedt een grondig begrip van AHB en APB.
De vergelijking van AHB en APB in termen van complexiteit, masterondersteuning en arbitrage is zeer inzichtelijk. Het biedt een uitgebreid overzicht van hun contrasterende operationele aspecten.
De gedetailleerde analyse van het stroomverbruik en de kostenfactoren tussen AHB en APB is werkelijk verhelderend. Het biedt een holistisch begrip van de twee busarchitecturen.
Het artikel communiceert effectief de verschillende functionaliteiten van AHB- en APB-bussen. De diepgaande analyse van hun kenmerken biedt een uitgebreid begrip.
De gedetailleerde uitleg van gesplitste transacties en meerlaagse architectuur in AHB is verhelderend. Het toont de ingewikkelde functionaliteit van de AHB-bus en biedt waardevolle inzichten.
Vooral het schaalbare karakter van AHB is intrigerend. De inhoud brengt op effectieve wijze de aanpasbaarheid van de AHB-bus in verschillende toepassingsscenario's over.
Absoluut, het artikel gaat uitgebreid in op de technische aspecten van AHB, waardoor het zeer leerzaam is.
Het uitgebreide overzicht van AHB en APB, samen met hun respectievelijke kenmerken, is inderdaad verhelderend. Het artikel dient als naslagwerk van onschatbare waarde voor personen die geïnteresseerd zijn in systeembusarchitecturen.
De diepgaande vergelijking van de prestaties, gegevensoverdracht en complexiteit van AHB en APB is inzichtelijk. Het biedt een genuanceerd inzicht in hun contrasterende kenmerken.
De gedetailleerde vergelijkingstabel vat op effectieve wijze de belangrijkste verschillen tussen AHB en APB samen, waardoor een beter begrip van hun verschillende kenmerken wordt vergemakkelijkt.
Het simplistische ontwerp en de energiezuinige interface van APB worden goed benadrukt in het artikel. Het geeft een duidelijk inzicht in de voordelen van de APB-bus.
Het artikel schetst effectief de klokdomeinonafhankelijkheid van APB, waarbij de nadruk wordt gelegd op de praktische bruikbaarheid ervan voor het aansluiten van randapparatuur met verschillende klokvereisten.
De focus op apparaten met lage snelheid en hun naadloze integratie met de APB-bus is lovenswaardig. De inhoud biedt diepgaande inzichten in de betekenis van APB-architectuur.