面向RapidIO的AXI总线与YHFT_DSPXNAC总线的转接桥设计与实现

发布时间：2017-05-05 18:17

  本文关键词：面向RapidIO的AXI总线与YHFT_DSPXNAC总线的转接桥设计与实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：YHFT-DSPX是我校自主研发的一款高性能浮点数字信号处理器(DSP),也是目前我国设计规模较大、频率较高、综合运算能力较强的64位DSP。其稳定工作频率为1GHz,最高频率可达1.25GHz,在通信、空天与深海探测、自动控制、雷达等领域有广阔的应用前景。高速而标准化的串行数据传输接口是当代多核DSP的必备外设之一,本文面向YHFT-DSPX芯片,设计并实现了具有AXI接口的SRIO与多核片内网络RNS之间的转接部件,通过该部件DSP可以实现对SRIO接口的快速配置和以SRIO的峰值速率进行数据传递,本文主要完成了以下几个方面工作:1.详细分析了RNS部件支持的NAC协议与SRIO支持的AXI协议,并深入研究了IO端口两端的RNS部件与SRIO部件的工作特点以及功能要求,在此基础上,完成了协议转接桥的功能设计、转换协议和整体结构设计。2.设计并实现了NAC协议与AXI协议的转接桥,该桥分为五个独立模块:RNS主机配置模块,完成RNS作为主机对从机设备SRIO的IP核配置;RNS主机读模块、RNS主机写模块,分别实现RNS作为主机设备向从机SRIO发送读写请求;SRIO主机读模块、SRIO主机写模块,分别实现了SRIO作为主机设备向从机RNS发送读写请求,尤其是SRIO作为主机读过程中成功实现了乱序返回的数据按请求发出的顺序返回,在所有设计的模块中通过异步FIFO设计来处理信号的跨时钟域问题。3.完成了RNS-SRIO转接桥的逻辑模拟、综合优化和性能评估。模块级、部件级以及系统级模拟仿真表明,本转接桥能够正确完成各种传输配置下RNS与SRIO间的数据传输。采用综合工具制导方式对转接桥进行逻辑实现优化,优化后模块面积与功耗分别比优化前减少了33%和25%。对协议转接桥读写通道传输速率模拟评估表明其最高读写传输速率分别为18.26Gbps和16Gbps,远超过目标SRIO控制器10Gbps的带宽。
【关键词】：AMBA3.0 AXI协议 NAC协议 RSN部件 SRIO部件 异步逻辑 转接桥
【学位授予单位】：国防科学技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP336

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本文编号：346869