AMBA总线架构简介

于是乎，我们想到了总线，用一个统一的接口协议，设计出一个符合要求的总线，然后将ARM核和各种外设模块挂载在总线上，这样，命令和数据似乎便可以在CPU和外设之间自由穿梭。

1 AMBA总线

AMBA，英文全称为Advanced Microcontroller Bus Architecture，即高级微控制器总线架构。

AMBA的简易发展历史：

• AMBA 1.0：ASB总线，APB总线

• AMBA 2.0：ASB总线，APB总线，AHB总线

• AMBA 3.0：ASB总线，APB总线，AHB总线，AXI总线

AMBA中，APB总线、AHB总线和AXI总线的使用较多，所以进行较为详细的介绍。

1.1 APB总线

1、特点

• 低速总线，低功耗。
• 接口简单。
• 在桥接器中锁存地址信号和控制信号。
• 适用于多种外设，例如Timer，UART等。
• 上升沿触发。

2、组成

• ahb_to_apb（桥接器），可以锁存所有的地址、数据和控制信号，进行二级译码来产生APB从设备选择信号。

• APB总线上的所有其它模块都是APB从设备。

APB1总线:

（1）定时器TIM2到TIM7；

（2）RTC；

（3）WDT看门狗；

（4）SPI2 、SPI3；

（5）USART2、USART3；

（6）UART4、UART5；

（7）I2C1，I2C2；

（8）USB./CAN共享的512字节SRAM；

（9）bXCAN1、bXCAN2；

（10）后备寄存器BKP；

（11）电源控制PWR；

（12）DAC

APB2总线:

（1）USART1；

（2）高级控制定时器TIM1和TIM8；

（3）模数转换器ADC1、ADC2、ADC3；

（4）SPI1；

（5）外部中断EXTI；

（6）复用IO，AFIO；

（7）通用IO：GPIOA~G；

1.2 AHB总线

1、特点

• 高速总线，高性能。
• 可支持多个总线主设备（最多16个）。
• 支持burst传输。
• 总线带宽:8、16、32、64、128bits。
• 上升沿触发。

2、组成

• AHB主设备(master)。
• AHB从设备(slave)。
• AHB仲裁器(arbiter)。
• AHB译码器(decoder)。

AHB总线连接着PCIE、USB、HDMI、ROM等高速接口设备

1.3 AXI总线

AXI（Advanced eXtensible Interface）是一种总线协议，是AMBA（Advanced Microcontroller Bus Architecture）3.0协议中最重要的部分，是一种面向高性能、高带宽、低延迟的片内总线。它的地址/控制和数据相位是分离的，支持不对齐的数据传输，同时在突发传输中，只需要首地址，同时分离的读写数据通道、并支持Outstanding传输访问和乱序访问，并更加容易进行时序收敛。

AXI总线连接嵌入式处理器、片内RAM、DMA主机、ISP、CODEC等高速设备