剖析AHB2、AHB-Lite和AHB5區(qū)別

最近一直在學(xué)習(xí)AHB，茶余飯后，寫個(gè)總結(jié)。

AMBA 多年來(lái)不斷發(fā)展（發(fā)家史）以滿足處理器和新技術(shù)的需求，如下圖所示：

1999 年，AMBA 2 添加了 AMBA 高性能總線 (AHB)，這是一種單時(shí)鐘邊緣協(xié)議。AHB 上的簡(jiǎn)單transaction由地址階段和后續(xù)數(shù)據(jù)階段組成。對(duì)目標(biāo)設(shè)備的訪問(wèn)通過(guò) MUX 進(jìn)行控制，一次允許訪問(wèn)一個(gè)manager。AHB 是為了提高性能而流水線化的。

2003 年，Arm 推出了第三代 AMBA 3，包括 AHB-Lite。AHB-Lite 是 AHB 的一個(gè)子集。該子集簡(jiǎn)化了具有單個(gè)manager的總線的設(shè)計(jì)。這個(gè)時(shí)候就沒(méi)有仲裁器和讓人頭疼的split傳輸，皆大歡喜。

2016年，AHB-Lite協(xié)議更新為AHB5，補(bǔ)充Armv8-M架構(gòu)，將TrustZone安全基礎(chǔ)從處理器擴(kuò)展到系統(tǒng)。AHB5的前半段和之前的版本基本一毛一樣，后半段就增加一系列的騷操作。擴(kuò)展了Protect信號(hào)，加入了Security信號(hào)，加入了Exclusive 傳輸以及原子操作（反正只看協(xié)議沒(méi)看明白寫的啥）。

Protect信號(hào)絕對(duì)是加量不加價(jià)，其中HPROT[4]、HPROT[5]、HPROT[6]：

HPROT[4]：代表這個(gè)transfer能不能在cache里面查找；

HPROT[5]：transfer如果發(fā)生Miss的時(shí)候，能不能分配cache line；

HPROT[6]：代表region是 master獨(dú)有的還是被幾個(gè)master共同share。

Security：我的理解是主要針對(duì)新興的車載芯片或者加密芯片而定義的。從硬件層面保證了數(shù)據(jù)不被篡改，進(jìn)一步提高了數(shù)據(jù)的安全性。至于怎么玩，后面再深入探討。

Exclusive傳輸和原子操作，由于太抽象和復(fù)雜，后面單篇幅一起交流學(xué)習(xí)。