發(fā)布時(shí)間：2021-12-19 03:49

　　隨著安防市場高清化趨勢加劇,安防監(jiān)控芯片對(duì)外部存儲(chǔ)器速度和容量的要求也不斷提高。eMMC（Embedded Multi-Media Card）憑借容量大、速度快、使用簡便、安全性高等優(yōu)異性能成為安防芯片外部存儲(chǔ)升級(jí)的首選,相應(yīng)主機(jī)控制器的開發(fā)也成為業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點(diǎn)。目前安防芯片領(lǐng)域的eMMC主機(jī)控制器設(shè)計(jì)方案還比較落后,尤其對(duì)eMMC 5.1規(guī)范的支持仍然非常欠缺。本文針對(duì)實(shí)際應(yīng)用需求,研究設(shè)計(jì)了一款基于AMBA 3.0總線,符合eMMC 5.1協(xié)議規(guī)范,集成于安防監(jiān)控芯片中的eMMC主機(jī)控制器,用于實(shí)現(xiàn)SoC芯片與eMMC設(shè)備之間的通信,能夠滿足安防監(jiān)控芯片對(duì)于大容量高清視頻數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)存儲(chǔ)的需求,對(duì)設(shè)計(jì)高性能SoC芯片,提升系統(tǒng)外部存儲(chǔ)性能具有重要的應(yīng)用意義。本設(shè)計(jì)深入研究了eMMC、APB、AXI協(xié)議,力求達(dá)到最優(yōu)的性能、兼容性和健壯性。eMMC主機(jī)控制器全面支持eMMC 5.1協(xié)議,主要?jiǎng)?chuàng)新成果包括:（1）基于eMMC5.1協(xié)議的新特性,在硬件上實(shí)現(xiàn)了命令排隊(duì)功能,有助于改善頻繁碎片化存取操作的性能。（2）控制器中設(shè)置了自動(dòng)命令寄存器,能夠在一個(gè)命令完成后自動(dòng)開啟下一命令的發(fā)送,簡化... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖4-3時(shí)鐘4倍分頻信號(hào)波形示意圖

第五章 驗(yàn)證與分析寄存器即 0x80。5.2 寄存器讀寫驗(yàn)證通過 APB 接口對(duì)所有讀寫寄存器依次寫入 32'h00000000，32'hFFFFFFFF，32'h55555555，32'hAAAAAAAA，再讀出寄存器值與理論值比較，結(jié)果正確。圖 5-3 為命令參數(shù)寄存器（32 位）、命令編號(hào)寄存器（6 位）的讀寫測試仿真波形。

圖 5-3 寄存器讀寫仿真波形5.3 命令響應(yīng)傳輸驗(yàn)證5.3.1 無響應(yīng)命令eMMC 包含無響應(yīng)的命令類型，設(shè)備不會(huì)對(duì)此類命令產(chǎn)生響應(yīng)。eMMC 的無響應(yīng)命令包括 CMD0、CMD4、CMD15。以 CMD0 為例，圖 5-4 是 CMD0（go_idle_state）的命令發(fā)送仿真波形圖。命令參數(shù)為 32'h00000000，用于使設(shè)備進(jìn)入 IDLE 狀態(tài)。4.6.2 小節(jié)的命令發(fā)送狀態(tài)機(jī)從 IDLE（0）狀態(tài)依次跳轉(zhuǎn)到 START（1）、TRANSTION（2）、INDEX（3）、ARGUMENT（4）、CRC7（5）、END（6）狀態(tài)，再返回 IDLE 狀態(tài)，完成命令發(fā)送。響應(yīng)類型設(shè)置為 2'h0，指示當(dāng)前命令無響應(yīng)。對(duì)于無響應(yīng)命令，命令發(fā)送完成cmd_finish 后就產(chǎn)生 cmd_complete 脈沖信號(hào)，指示命令完成。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]安全SOC芯片中eMMC主接口的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 曹軍.遼寧大學(xué) 2014
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[4]超大規(guī)模專用集成電路的功能仿真和驗(yàn)證[D]. 夏曉菲.華中科技大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3543712