AMBA协议王者归来：揭秘AHB&APB设计奥秘

AMBA协议已经成为业界的事实标准，因此在市场上有大量可重用的AMBA兼容IP核。IC工程师掌握这些总线，可以更容易地集成来自不同供应商的IP核，降低开发成本，缩短产品上市时间。

AMBA 高级微处理器总线架构，定义了高性能嵌入式微控制器的通信标准，可以将RISC处理器（精简指令集处理器）集成在其他IP芯核和外设中，它是有效连接IP核的“数字胶”，并且是ARM复用策略的重要组件；它不是芯片与外设之间的接口，而是ARM内核与芯片上其他元件进行通信的接口。比如Xilinx公司的Zynq芯片，就是ARM与FPGA之间的连接通路 。主要包括：

• APB (Advanced Peripheral Bus) 高级外围总线

  AHB (Advanced High-performance Bus) 高级高性能总线

  AXI (Advanced eXtensible Interface) 高级可拓展接口

  ACE(AXI Coherency Extensions)

  CHI(AMBA 5 Coherent Hub Interface)

AMBA协议为系统集成提供了一种通用的框架。工程师可以更容易地将各个模块集成到一个统一的系统中，提高系统的可维护性和扩展性。

总的来说，掌握AMBA、AHB、APB、AXI总线使IC工程师能够更灵活地设计数字系统，更高效地集成IP核，实现系统性能的优化，并适应不同的应用场景，从而在快速发展的芯片设计领域中保持竞争力。

掌握AMBA总线的三个阶段

尽管ARM已经开源了所有的AMBA协议，所有的规范都可以从ARM的网站上免费下载。但是AMBA协议官方文档的晦涩难懂，汉化资料往往又不全，其中模块级lab也没有人提供标注解读，学习之路依旧痛苦。

一般来说，AMBA总线的学习难度分为三个阶段：

● 第一个阶段是 APB和AHB的基础阶段

● 第二个阶段是 AXI阶段

● 第三个阶段是 ACE&CHI阶段

AHB和APB总线作为AMBA协议中的两个层次，提供了多层次的系统连接结构。APB总线主要用于连接外设和低速模块，而AHB总线则用于连接高性能的模块，如处理器和高速存储器。IC工程师可以根据系统需求合理选择和配置这两个总线，实现灵活而高效的系统连接。

掌握APB和AHB总线的设计，可以更好地利用市场上可用的IP核，提高设计效率，减少开发周期。这对于面临时间压力的项目和需要频繁进行产品创新的行业尤为重要。

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从系统设计的角度帮助大家理解APB和AHB协议，涵盖APB和AHB总线的时钟和时序要求，地址映射机制，总裁机制及性能优化等相关内容，同时通过几个实际项目如AHB2SRAM、AHB2APB bridge、APB MUX等教会大家如何设计可靠的总线接口。

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而AXI协议的理解和实战，甚至是进阶到ACE&CHI这个阶段，大部分工程师都是基于官方文档和网络上不一定靠谱的资料心得，摸着石头过河。