Avalon Bus Module chính là xương sống của một module hệ thống. Đó là con đường chính cho giao tiếp giữa các thiết bị ngoại vi trong SoPC. Avalon Bus Module bao gồm tất cả các tín hiệu điều khiển, dữ liệu và địa chỉ cùng với các khối logic làm nhiệm vụ quyết định đường truyền kết nối các thiết bị ngoại vi tạo thành module hệ thống. Avalon Bus Module thực hiện kiến trúc bus có thể cấu hình được, nghĩa là nó có thể thay đổi các đường kết nối bên trong để phù hợp với các thiết bị ngoại vi của người thiết kế.
Avalon Bus Module được tạo tự động bởi SoPC Builder, do đó người thiết kế hệ thống có thể tiết kiệm thời gian và công sức trong việc kết nối các thiết bị ngoại vi với nhau. Sơ đồ khối của một Avalon Bus Module điển hình được trình bày trong hình 2.7.
Avalon Bus Module sẽ cung cấp các chức năng sau cho các thiết bị ngoại vi kết nối tới đường bus này:
• - Đa hợp đường dữ liệu: Các bộ đa hợp bên trong Avalon Bus Module sẽ truyền dữ liệu từ thiết bị ngoại vi slave được chọn đến thiết bị ngoại vi master tương ứng.
• - Giải mã địa chỉ : bộ giải mã địa chỉ sẽ tạo ra các tín hiệu “chip select” cho mỗi thiết bị ngoại vi cần truy xuất, do đó các thiết bị ngoại vi sẽ không cần phải thực hiện giải mã địa chỉ mà chỉ cần sử dụng tín hiệu “chip select”. Điều này giúp đơn giản hóa việc thiết kế thiết bị ngoại vi.
GVHD : PGS.TS. NGUYỄN HỮU PHƯƠNG
HV : CAO TRẦN BẢO THƯƠNG
• - Tạo trạng thái chờ (wait-state) : bộ tạo trạng thái chờ nhằm mục đích kéo dài thêm thời gian cho các quá trình truyền nhận dữ liệu bằng một hay nhiều chu kì bus, điều này giúp cho một số quá trình của thiết bị đòi hỏi sự đồng bộ đặc biệt. Trạng thái này có thể được tạo ra để tạm dừng một thiết bị master trong trường hợp thiết bị slave không thể đáp ứng kịp trong một chu kì bus. Trạng thái chờ còn có thể được tạo ra trong trường hợp tín hiệu “read” hoặc “write” có yêu cầu tạm dừng hoặc đang trong quá trình cài đặt.
- Điều chỉnh kích cỡ•bus động : áp dụng cho trường hợp các ngõ tín hiệu của thiết bị ngoại vi có kích cỡ bus khác nhau được nối chung với nhau.
- Phân công ưu tiên ngắt : được thực hiện khi một hay nhiều thiết bị slave đồng thời tạo ra các tín hiệu ngắt, Avalon Bus Module sẽ chuyển các ngắt theo thứ tự ưu tiên đến các thiết bị master kèm theo con số ngắt (IRQ number) thích hợp.
• - Khả năng truyền nhận dữ liệu theo luồng : cho phép khả năng truyền nhận dữ liệu theo luồng liên tục giữa một cặp thiết bị master-slave trong Avalon Bus Module.
GVHD : PGS.TS. NGUYỄN HỮU PHƯƠNG
HV : CAO TRẦN BẢO THƯƠNG
Hình 2.7 : Sơ đồ khối một Avalon bus module trong thiết kế