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  SOPC中的地址对齐           ★★★ 【字体:
SOPC中的地址对齐
作者:曾生伟    文章来源:曾生伟    点击数:    更新时间:2008-1-3    

 

首先要明确的一点是地址对齐的方式是对Avalon slave 来说的,Avalon master无所谓地址对齐的方式,也没有这个选项。不管Avalon master的端口宽度是多少,其地址线的最低位都代表字节地址,即Avalon master的地址只有一种就是字节地址。另外,Avalon 三态桥出来的地址也是字节地址,所以连接Avalon三态桥的16位宽度的器件,最低地址位必须和三态桥的A1相连,而不是A0。同理,连接Avalon三态桥的32位宽度的器件,其最低地址位必须和三态桥的A2相连。

 

Avalon slave来说,有两种地址对齐方式:动态地址对齐和静态地址对齐。

 

动态地址对齐:

 

动态地址对齐可以自动适应和Avalon master端口宽度不同的器件,而同时保持地址增长的方式是以字节为单位增长的方式。匹配不同端口宽度的masterslave时使用动态地址对齐方式可以得到一个连续的存贮器空间。但动态地址对齐在读操作的时候有附作用。当一个32Nios II core读一个8位宽的slave时,物理会产生48位的读操作,而读一个16位宽的slave时,则要产生2次的读操作。大部分寄存器类型的外设不能容忍这种附作用,所以动态地址对齐一般不适合用于寄存器外设,主要用于存贮器。如果外部存贮器的宽度大于8位时,比如16位或32位,则必然有字节使能信号,以便进行字节粒度的写操作。所以在为这些存贮器做接口的时候,如果采用动态地址对齐的方式,则一定要连接字节使能信号。

 

静态地址对齐:

 

静态地址对齐的地址增长单位是Avalon master的端口宽度,每次读写都只对应一次操作没有什么附作用。但在匹配不同端口宽度的masterslave时,地址不能自动调整,某些地址没有相应的物理实体和它对应。当一个32位的Nios II core读一个8位宽的slave时,其获得的32位数据低8位从slave获取,而高24位则没有定义。同样,当它读16宽的slave时,其获得的32位数据低16位从slave获取,而高16位则没有定义。当Nios II core想继续读下一个8位(或16位)时,则需要增长字节地址4。除非你一定需要一个连续的地址空间,否则使用静态地址对齐方式是比较保险的方式。

 

IORDIOWR通常用于读写静态地址对齐的slave,而IORD_XXDIRECTIOWR_XXDIRECT通常用于读写动态地址对齐的slave。但其实也可以交叉使用,即用IORDIOWR读写动态地址对齐的slave,用IORD_XXDIRECTIOWR_XXDIRECT读写静态地址对齐的slave,条件是你要正确的计算地址。IORD_XXDIRECTIOWR_XXDIRECT以字节为单位,而IORDIOWRword32位)单位.

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