AMBA协议学习一之APB协议
作者：互联网
引言
本文针对AMBA3家族中的APH协议。
APB协议是一种低成本的协议，它提供低功耗且复杂度最低的精简接口。对于任何外设而言，APB接口不需要流水线总线接口的高性能并且具有低带宽的特性。APB接口兼容AHB-Lite与AXI协议。
传输
APB协议具有三种传输方式：
- Write transfer
- Read transfer
- Error response
首先介绍写传输
Write transfer
写传输分为2类，一类是无等待阶段写传输，另一类是有等待阶段写传输。
No wait states
无等待阶段写传输的时序如下：
先看后文中对于各信号的解释：
第一个时钟周期称之为setup阶段，给出地址，写信号拉高，同时选通信号拉高。下一时钟周期声明使能信号即PENABLE，表明进入访问阶段，在此阶段地址，数据和控制信号都要保持有效。时钟周期结束表示传输完成。
使能信号PENABLE在传输结束时刻撤除，PSEL如果没有紧接着一次传输的话也会在结束时拉低
With wait states
这种模式的传输是从机可以通过控制PREADY信号进行扩展， 在访问阶段当PENABLE高有效时，将PREADY信号拉低数个周期，保持相应信号不变。时序如下所示：
Read transfer
读传输与写传输一样具有两个模式
No wait states
读传输的时序如下图所示：可以看出这里PWRITE拉低，意味着读指令，因此在一定程度上精简了接口，不需要多个通道来分别指示读写。从机必须要在读传输结束前提供数据。
With wait states
具有等待阶段的读传输如下图所示：相应的地址信号、写信号、选通信号和使能信号都在额外的时钟周期保持了不变。这里PREADY在使用前延迟了2个时钟周期，实际设计中可以任意设置延迟时间。
Error response
在APB读写传输中都可能出现传输错误，因此PSLVERR信号标志了错误的传输情况。该信号仅在APB传输的最后一个时钟周期有效，即PSEL/PENABLE/PREADY都高有效时有效。
该协议建议非采样时刻将该信号置0，即PSEL/PENABLE/PREADY任意一信号为0时。
但是APB外设不是一定需要支持该信号引脚的，当外设不支持时将该信号拉低。
下图表示写传输时出错的时序：
Mapping of PSLVERR
当存在桥接时，存在两种映射情况
AXI to APB：一个APB的错误映射为RRESP/BRESP，即读传输错误映射为RRESP[1]而写传输错误映射为BRESP[1]。
AHB to APB：一个APB的错误映射为HRESP，即读/写传输错误均映射为HRESP[0]。
操作状态
APB的操作活动如下所示：
该状态机一共3个状态，当存在传输需求时进入SETUP状态，此时拉高PSEL信号，该总线在此阶段只保持1个时钟周期并在下一个时钟上升沿到来时进入ACCESS状态。当进入ACCESS状态后即拉高PENABLE信号，当状态由SETUP进入ACCESS状态时地址信号、写信号、选通信号和写数据信号都要保持稳定。
从ACCESS状态跳变到其他状态是由PREADY信号控制的，如果PREADY信号保持为低则状态保持在ACCESS不变，若从机将PREADY信号拉高则推出ACCESS状态，并且当没有传输请求时回到IDLE状态，但是如果有另一个请求，则直接跳转至SETUP状态。
参考文献
标签：状态,一之,PREADY,传输,信号,APB,AMBA,时钟 来源： https://www.cnblogs.com/Achilles7/p/16036471.html