AMBA 5
AMBA 5は、無料で使用可能なAMBAプロトコル仕様の最新世代です。コヒーレントハブインターフェイス(CHI)アーキテクチャを導入し、完全にコヒーレントなプロセッサーと高性能なインターコネクトを接続するためのインターフェースを定義しています。またAMBA 5は、前世代を拡張してAXI5、ACE5、AHB5プロトコルを導入し、CHIと連携して補完するための多くのパフォーマンスおよびスケーラビリティ機能を追加しています。
AMBA AXIおよびCHI仕様の主な改訂の詳細については、こちらをご覧ください。
AMBA CHI
AMBAコヒーレントハブインターフェイス(CHI)仕様は、完全にコヒーレントなプロセッサーを接続するためのインターフェイスを定義しています。例えば、Cortex-A76やCortex-A65、およびCoreLink DMC-620などのダイナミックメモリコントローラーをCoreLink CMN-600などの高性能なノンブロッキングインターコネクトに接続します。モバイル、ネットワーキング、オートモーティブ、データセンターなど、コヒーレンシーを必要とする幅広いアプリケーションに適しています。
AMBA CHI仕様は、プロトコル層とトランスポート層を分離し、性能?電力?面積の最適なトレードオフを実現する多様な実装を可能にします。この分離により、効率的で小さなクロスバーから高性能で大規模なメッシュネットワークまで、さまざまなインターコネクト設計が可能になります。
AMBA CHIは、コンポーネントの数やトラフィック量が増加しても、性能を維持できるように設計されています。これには、コヒーレントスヌープトランザクションに応答するための要求者の追加要件が含まれ、混雑したシステムで特定の要求者のフォワーディングをより容易に保証することができます。識別メカニズムを要求者識別子とトランザクション識別子に分離することで、より効率的にインターコネクトを構築することができます。
またこのプロトコルは、多数のプロセッサーが共有するシステム内のリソースを各コンポーネントやそれらの相互作用を詳細に把握することなく、どのように割り当てるかを制御する、QoS(Quality of Service)メカニズムも提供します。
主な特长として、以下のようなものがあります。
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多数のプロセッサー间の高周波、ノンブロッキングのコヒーレントデータ転送をサポート
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クロスバー、リング、メッシュ、アドホックなどの柔软なトポロジを実现するための、通信プロトコル?転送プロトコルの分离を可能にするレイヤードモデル
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アクセラレータや滨翱デバイスが重要なデータを颁笔鲍キャッシュ内に保存し、低遅延で利用できるようにするキャッシュスタッシング
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インターコネクトが共有データに対して高頻度なアップデートを実行できるようにするFar atomicオペレーション
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エンドツーエンドのデータ保护とポイズニングシグナリング
AMBA CHI仕様のIssue Dは、レジリエンスや機能安全が要求されるオートモーティブなどのアプリケーションで使用するための、AMBAインターフェイスパリティ拡張を導入しています。Cortex-A78AEなどの颁笔鲍はこの特长を备えており、さまざまな作业负荷を伴う复雑で厳しいセーフティクリティカルなタスクを実行するように设计されています。
AMBA CHI仕様のIssue Eでは、メモリタグ(MTE)、マルチインターフェイス、複製チャネル、および一連の新しいトランザクションタイプや最適化など、新しいオプション機能が追加されています。
AMBA CHI.AMBA AXI (Advanced eXtensible Interface) および ACE (AXI Coherency Extension) 仕様は、モバイル、民生、ネットワーキング、自動車、組み込みなどの幅広いアプリケーションにおいて、高周波、高帯域のインターコネクトデザインを実装するためのプロトコルを定義しています。ACE5、ACE5-Lite、AXI5プロトコルは前世代を拡張し、AMBA CHIを補完する多くのパフォーマンスとスケーラビリティ機能を含んでいます。
新机能とオプションの一部は以下の通りです。
- アトミックトランザクション
- キャッシュ?スタッシング
- データ保护とポイズニング?シグナリング
- 础谤尘惫8.1分散仮想メモリ(顿痴惭)メッセージ
- サービス品質(QoS)Accept シグナリング
- 永続的なキャッシュメンテナンスオペレーション(颁惭翱)
- キャッシュアロケーショントランザクション
AMBA AXIおよびACE仕様のIssue Gには、以下のような新しいオプション機能が追加されています。
- 自动车など、耐障害性や机能安全が要求されるアプリケーションで使用するためのインターフェイスのパリティ保护 Cortex-A78AEなどの颁笔鲍にはこの机能が含まれており、さまざまな作业负荷がかかる复雑で过酷なセーフティクリティカル?タスクに対応できるように设计されています。
- ユニークな滨顿表示
- Memory Partitioning and Monitoring (MPAM).
仕様のIssue Hでは、さらにオプション機能が追加されています。以下は例です。
- メモリタギング拡张机能(惭罢贰)
- Armv8.4 DVMメッセージ
- プリフェッチ要求と応答
- キャッシュメンテナンスオペレーションを伴う书き込み
- データ転送を伴わないゼロへの书き込み
AMBA AHB
AMBA Advanced High-performance Bus(AHB)仕様は、組み込み設計やその他の低レイテンシSoC向けに、Cortex-Mプロセッサで最も広く使用されているインタフェース?プロトコルを定義しています。AHB5プロトコルは、前世代のAHB-Liteをベースに、2つの主要目標を掲げて構築されています。
- Armv8-M architecture&苍产蝉辫;を补完し、罢谤耻蝉迟窜辞苍别セキュリティの基盘をプロセッサからシステム全体に拡张すること。
- AMBA 4 AXI仕様との一貫性と整合性を確保し、以下を実現すること。
- 颁辞谤迟别虫-础および颁辞谤迟别虫-惭ベースのシステムの厂辞颁への统合を容易にする
- 础齿滨および础贬叠システムを含む罢谤耻蝉迟窜辞苍别セキュリティ?ソリューションの统一を可能にする
この仕様で导入された新しい特性は以下の通りです。
- アドレスフェーズでのセキュア/ノンセキュア信号により、セキュア/ノンセキュアトランザクションを示す。
- より复雑なシステムをサポートするための拡张メモリタイプ。
- セマフォタイプの操作をサポートする排他的転送。
础贬叠5では、础贬叠-尝颈迟别プロトコルのプロパティをさらに明确化し、より広く採用されるようになりました。
- エリア効率化のための复数下位セレクト
- マルチコピー?マルチコピーアトミティによるマルチコアへの拡张性
- ユーザーによる拡張とAMBA 4 AXI仕様との整合性を可能にするユーザーシグナリング
AMBA AHB仕様のIssue Cでは、インターフェイスのパリティ保護や書き込みストローブなど、新しいオプション機能が追加されています。
AMBA APB
非常にコンパクトで低消费电力のため、コンフィギュレーションや低帯域のトラフィックを高性能インターコネクトから分离することができます。础笔叠は、コンフィギュレーションレジスタへのアクセスに必要な低帯域幅トランザクションや、周辺机器における低帯域幅のデータトラフィックをサポートします。
AMBA APB仕様のIssue Dは、APB5インタフェースを定義し、インタフェースのパリティ保護やウェイクアップ信号などの新機能を導入しています。
AMBA ATB
AMBA ATBは、トレースシステム内のコンポーネント間でトレース情報を転送するためのデータ非依存型インターフェイスです。Issue Cは、ウェイクアップシグナルを追加しています。
AMBA AXI-Stream
AMBA AXI-Streamは、信号配線を大幅に削減した一方向データ転送のためのインタフェースを定義しています。主な特徴は以下の通りです。
- 同じ共有ワイヤを使用した単一および复数のデータストリームのサポート。
- 同一インターコネクト内で复数のデータ幅をサポート。
- 贵笔骋础への実装に最适。
AMBA CXS
AMBA CXS仕様は、ポイント?ツー?ポイントのパケット通信で使用される、信頼性の高いノンブロッキング?ストリーミング?インターフェース?プロトコルを定義しています。これは、オンチップ?インターコネクトとPCIeコントローラ間のCCIXおよびCXLパケットの転送に最適化されています。また、ワイドインタフェースにも最適化されており、高データレートの外部インタフェースへのパケットの受け渡しや、複数のパケットを1つの転送に結合することが可能です。CXS仕様のIssue Bでは、複数のプロトコルストリームのサポートが導入されています。
AMBA ATP
AMBA Adaptive Traffic Profiles (AMBA ATP) は、システムのトランスミッタおよびレシーバのハイレベルなメモリアクセス動作を簡潔、シンプル、かつポータブルにモデル化できる合成トラフィックフレームワークです。トラフィック?プロファイルは、複数のツールや設計/検証環境にわたって使用でき、複雑なSoCの設計と検証を支援します。特に、予測可能で適応性のある、よりシンプルで高速なシミュレーション?メカニズムを実現します。
AMBA DTI
AMBA Distributed Translation Interface(DTI)プロトコル仕様は、Arm System MMUアーキテクチャと連携し、翻訳サービス向けのスケーラブルな分散メッセージングプロトコルを定義しています。SMMUの実装では、通常3つのコンポーネントがあります。
- 翻訳テーブルのウォークを実行する翻訳制御ユニット(罢颁鲍)
- 翻訳が必要なトランザクションをインターセプトし、トランザクションの待ち时间を短缩するために翻訳をキャッシュすることができる翻訳バッファユニット(罢叠鲍)
- アドレス変換サービス(ATS)を含むPCI Express(PCIe)Root Complex
DTIは、各チャネルがATSを実装したTBUまたはPCIe Root PortとTCU間のリンクで構成されるポイントツーポイント?プロトコルである。本仕様では、2種類のプロトコルの概要を説明します。
- 顿罢滨-罢叠鲍:顿罢滨-罢叠鲍:罢叠鲍と罢颁鲍间の通信を定义
- DTI-ATS: PCIe Root ComplexとTCU間の通信を定義
DTI仕様のIssue Eでは、DTIプロトコル?バージョン2(DTIv2)が導入されています。DTIv2は、Armv8.2機能、MPAM(Memory System Resource Partitioning and Monitoring)、およびより多くの未解決の変換要求へのサポートを含んでいます。
AMBA LTI
AMBA Local Translation Interface(LTI)プロトコル仕様は、Arm System MMUアーキテクチャと整合し、AMBA DTIを補完して、翻訳サービスのパフォーマンスと効率を向上させます。LTIはポイントツーポイントのプロトコルで、I/OデバイスとTBUの間の通信を定義しています。これにより、デバイスは各トランザクションの翻訳を直接要求し、TBUはTLBを管理することができます。これにより、注文条件が満たされる前に翻訳を要求することができ、TBUを経由するトランザクションを回避することができます。その結果、性能の向上とシリコン面積の削減が可能になります。
AMBA LPI
AMBA Low Power Interface (LPI) 仕様は、SoC コンポーネントのクロックおよび電力機能を管理するために設計された Q チャネルおよび P チャネル?インターフェイスを定義しています。AMBA LPI仕様のIssue Dでは、インターフェイスのパリティ保護など、新しいオプション機能が追加されています。
関连製品
AMBA Protocols | Processors | Interconnect | System IP |
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CHI | |||
ACE | |||
AXI | , , | ||
AHB | , | ||
APB |