Під приладами класу "система-на-кристалі", в загальному випадку, маються на увазі прилади на єдиному кристалі яких інтегровані процесор (процесори, у тому числі спеціалізовані), деякий обсяг пам'яті, ряд периферійних пристроїв і інтерфейсів - тобто максимум того, що необхідно для вирішення завдань, поставлених перед системою. Фірмою ARM, окрім вже згадуваних ядер сімейств ARM7 і ARM7TDMI і ряду сімейств, які будуть розглядатися нижче, розроблений набір макроячеек периферійних компонентів, які фірма на основі ліцензійних угод надає замовникам. Периферійні компоненти фірми ARM, бібліотека яких отримала найменування PrimeCell, являють собою готові до застосуванню відпрацьовані програмні макроячейки, при розробці яких зверталася увага на можливість багаторазового їх використання, і застосовуючи PrimeCell периферію розробник істотно заощаджує час і вартість розробки за рахунок концентрації зусиль на створенні саме системи на кристалі, а не на розробці спочатку необхідної периферії і лише потім системи. В Нині в бібліотеку входять: UART, контролери SDRAM, синхронні послідовні інтерфейси, годинник реального часу, аудіо кодеки, засоби I/O загального призначення, інтерфейси смарт карт, контролери кольорових LCD. Ведуться роботи з подальшого розширення бібліотеки.
Продуктивність приладів класу "система-на-кристалі" в значній мірі залежить від ефективності взаємодії всіх встановлених компонентів і від ефективності їх взаємодії із зовнішнім, щодо приладу, світом. В першу чергу це пов'язано з відмінностями у швидкодії вбудованих компонентів, в особливостях організації інтерфейсів.
При розгляді макроядер ARM710T, ARM720T і ARM740T була згадана шина AMBA (Advanced Microcontroller Bus Architecture) - шина розроблена фірмою ARM для організації ефективної взаємодії компонентів приладів, побудованих на базі я
дер фірми. Шина AMBA - стандартна вбудована ASIC шина забезпечує швидке модульне проектування систем при спрощенні багаторазового використання схемотехніки та тестів. ARM також забезпечує можливість використання бібліотеки PrimeCell периферії, яка відповідає AMBA стандарту і забезпечують просту розробку ASIC і ASSP. При використанні AMBA з синтезуються версіями периферійних пристроїв, апаратні засоби системи і програмне забезпечення можуть бути розроблені на початковому етапі проектування і, отже, може бути знижений ризик помилок проектування кінцевої системи.
Блок-схема шини AMBA в приладу типу персонального інформаційного пристрою (PDA), реалізованого на основі ядра ARM, макроячеек бібліотеки PrimeCell і шини AMBA, представлений на Рис. 1.
Рис. 1. Приклад приладу класу "система-на-кристалі", що використовує шину AMBA
Типова шина AMBA містить системну шину (в даному випадку AHB) і шину периферії (APB).
Системна шина з'єднує вбудовувані процесори, такі як ARM ядра, з високопродуктивної периферією, контролерами DMA, вбудованими пам'яттю і інтерфейсами. Це високошвидкісна, з широкою смугою пропускання шина, підтримуюча, для забезпечення максимальної продуктивності, управління c великим кількістю провідних пристроїв (Multi-master bus management).
Шина периферії - працює зі спрощеним протоколом і розроблена для організації інтерфейсу з периферійними пристроями загального призначення або додатковими периферійними пристроями. З Cистемное шиною вона з'єднується через міст (Bridge), що сприяє зниженню споживання системи.
В специфікації шини AMBA визначена методологія тестування, що забезпечує швидке тестування модулів і кеш.
Список літератури
Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту .gaw.ru/
