Cortex-M4系统总线接口-嵌入式系统应用

2023-11-21 理论教育版权反馈

【摘要】：Cortex-M4处理器采用哈佛结构，为系统提供了3套总线，这3套总线可以同时独立地发起总线传输读写操作。I-Code总线：用于访问代码空间的指令。内核中包含的3个字的预取指缓存可以用来缓存从I-Code总线上取得的指令或拼接32位指令。系统总线也是一条基于AHB-Lite总线协议的32位总线，它是内存访问指令、数据，以及调试模块的访问接口。同D-Code总线一样，所有的非对齐访问会被系统总线分割为几个对齐的访问。

Cortex-M4处理器采用哈佛结构，为系统提供了3套总线，这3套总线可以同时独立地发起总线传输读写操作。

（1）I-Code总线：用于访问代码空间的指令。

（2）D-Code总线：用于访问代码空间的数据。

（3）系统总线：用于访问其他系统空间。

I-Code总线是一条基于AMBA高性能总线协议（AHB-Lite）的32位总线，是取指令的专用通道，只能发起读操作（写操作被禁止），可提升系统取指令的性能。I-Code总线每次取一个字（32位），可能是一个或两个16位指令，也可能是一个完整的或部分的32位指令。内核中包含的3个字的预取指缓存可以用来缓存从I-Code总线上取得的指令或拼接32位指令。(www.chuimin.cn)

D-Code总线也是一条基于AHB-Lite总线协议的32位总线，是取数据的专用通道。该总线既可以用于内核数据访问，也可以用于调试数据访问。任何在内核空间读写数据的操作都在这个总线上发起，且内核相比调试模块有更高的访问优先级。数据访问可以单个读取，也可以顺序读取。非对齐访问会被D-Code总线分割为几个对齐的访问。

系统总线也是一条基于AHB-Lite总线协议的32位总线，它是内存访问指令、数据，以及调试模块的访问接口。访问的优先级为数据最高，其次为指令和中断向量，调试接口访问优先级最低。访问位段（Bit-Band）的映射区会自动转换成对应的位访问。同D-Code总线一样，所有的非对齐访问会被系统总线分割为几个对齐的访问。

私有外设总线（Private Periphery Bus，PPB）是基于高级外设总线协议（Advanced Peripheral Bus，APB）的32位总线，挂接了系统内部的调试模块跟踪点接口单元（Trace Point Interface Unit，TPIU）、嵌入式跟踪宏单元（Embedded Trace Macrocell，ETM）、ROM表等，芯片商也可挂接自己的私有外设。DAP（Debug Access Point）是调试访问端口总线，也是基于APB总线协议的32位总线，用于调试端访问内部资源。PPB和DAP总线都是用于调试和保留的一些总线，一般不供用户代码访问。

Cortex-M4系统总线接口-嵌入式系统应用

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