ARM架构SoC设计与AMBA协议:从入门到精通

📚 共计 30 章节
第1章
SoC设计概述
什么是SoC · 发展历程 · 典型架构与组成 · 设计流程与挑战
基础导论
第2章
ARM架构基础
ARM公司简介 · 架构演进 · v7/v8/v9对比 · Cortex系列分类
ARMCPU
第3章
AMBA协议家族概览
发展史 · AHB/APB/AXI/ACE/CHI介绍 · 各协议适用场景
AMBA总线
第4章
AHB协议详解(上)
总线架构 · 主从设备 · 传输类型(SINGLE/INCR/WRAP) · 流水线操作
AHB时序
第5章
AHB协议详解(下)
仲裁机制 · 地址译码 · 从设备响应(OKAY/ERROR/RETRY/SPLIT) · 设计实例
AHB仲裁
第6章
APB协议详解
总线特点 · 状态机(IDLE/SETUP/ACCESS) · 传输时序 · 桥接设计
APB外设
第7章
AXI协议基础
架构与通道 · 握手机制(VALID/READY) · 读写事务 · 突发传输
AXI高性能
第8章
AXI协议进阶
乱序传输 · 原子访问 · QoS与低功耗接口 · 互联结构
AXI一致性
第9章
ACE协议与一致性
ACE概述 · 一致性模型(Snoop Filter/Directory) · 通道与事务 · 与AXI区别
ACE缓存
第10章
CHI协议与高速互联
CHI架构 · 分层结构(Protocol/Link/Network) · 事务类型 · 与ACE对比
CHI互联
第11章
SoC时钟与复位设计
时钟域划分 · 时钟门控 · 异步复位同步释放 · 复位策略
时钟复位
第12章
SoC低功耗设计
功耗来源 · DVFS · 电源门控 · 多电压域设计
低功耗DVFS
第13章
SoC存储系统设计
Cache层次 · MMU与页表 · TLB设计 · 内存控制器(DDR/LPDDR)
存储Cache
第14章
SoC中断系统设计
GIC架构(v2/v3/v4) · 中断类型(SPI/PPI/SGI) · 路由与优先级 · 延迟优化
中断GIC
第15章
SoC DMA设计
DMA工作原理 · 传输模式(Fly by/Block) · 描述符链 · Cache一致性
DMA传输
第16章
SoC外设总线设计
外设地址映射 · APB外设集成 · AHB外设集成 · 中断与DMA请求
外设集成
第17章
SoC安全架构设计
TrustZone · 安全/非安全世界 · 安全启动 · TEE与REE通信
安全TrustZone
第18章
SoC调试与追踪
JTAG/SWD · CoreSight架构 · ETM/PTM追踪 · Trace Buffer设计
调试CoreSight
第19章
SoC验证方法学
验证计划 · UVM框架 · 断言与覆盖率 · 形式化验证简介
验证UVM
第20章
SoC FPGA原型验证
FPGA平台搭建 · 时钟复位适配 · 接口桥接 · 调试与性能分析
FPGA原型
第21章
SoC后端设计基础
综合(Synthesis) · 布局布线(P&R) · 静态时序分析(STA) · 物理验证
后端STA
第22章
SoC封装与测试
封装类型(BGA/QFP/Flip Chip) · 测试策略(Scan/BIST/DFT) · 良率分析
封装测试
第23章
SoC软件栈与BSP
Boot ROM与启动流程 · BSP开发 · 设备树(Device Tree) · Linux内核移植
软件BSP
第24章
SoC性能分析与优化
性能计数器(PMU) · 总线带宽分析 · 延迟分析 · 系统级优化方法
性能PMU
第25章
SoC多核与一致性
多核架构(SMP/AMP) · Cache一致性(MESI/MOESI) · 内存屏障 · 多核编程
多核一致性
第26章
SoC虚拟化技术
虚拟化架构(Type1/Type2) · GIC虚拟化 · SMMU/IOMMU · 性能优化
虚拟化SMMU
第27章
SoC AI加速器设计
加速器架构(SIMD/脉动阵列) · NPU与DSP对比 · AMBA互联 · 内存带宽优化
AI加速器
第28章
SoC芯片流片与量产
流片流程(MPW/Full Mask) · 晶圆测试(CP) · 封装测试(FT) · 量产管理
流片量产
第29章
SoC设计案例
手机SoC(骁龙/天玑) · AI SoC(昇腾/寒武纪) · IoT SoC架构分析
案例实战
第30章
SoC设计未来趋势
Chiplet技术 · Die-to-Die互联(UCIe/BoW) · RISC-V与ARM · 异构计算与存算一体
趋势Chiplet