Tre halvledarföretag presenterar nu konkurrerande kretsinterna bussar för att knyta ihop färdiga konstruktionsblock på systemkretsar.

Genom att erbjuda bussarna kostnadsfritt hoppas företagen etablera sina IP- bussar som standard.


I dagsläget finns ingen mogen industristandard för kretsinterna bussar. Industrialliansen VSI, Virtual Socket Interface, har upphört med arbetet att ta fram en standardiserad buss och skall istället definiera gränssnittet mellan olika IP-bussar och färdiga byggblock, så kallade IP-block, från olika leverantörer.

Resultatet är att mer än en typ av IP-buss kan användas i systemkretsar. Kanske blir det flera bussar som etablerar sig som standard. Redan idag har bland annat Motorola, Arm och IBM tagit fram sina egna bussförslag för att koppla samman IP- block på systemkretsar. Bussarna är för det mesta oberoende av företagens egna arkitekturer, och tanken är att de skall kunna knyta ihop alla sorters virtuella komponenter från olika IP-leverantörer.

Motorola har utvecklat IP Bus, en arkitekturoberoende kretsintern buss med varierande databandbredd. Målet med IP Bus är att kunna koppla ihop en grupp standardiserade periferikärnor med processorkärnor från sex av företagets processorfamiljer.

- Förut brukade olika arkitekturer från Motorola använda olika bussstrukturer och tusentals arkitekturspecifika periferiblock. Nu med hjälp av IP Bus kan sex olika processorarkitekturer utnyttja samma periferifunktioner i systemkretsar, säger Ann Harwood konstruktionschef för Motorolas M-Core-grupp.



Anpassade Konstruktionsblock


En standardiserad internbuss leder till effektivare återanvändning av IP-block i system-på-kisel, menar Harwood.

Konstruktionsblock för kringfunktioner som timrar, AD-omvandlare, och seriella gränssnitt, har redan anpassats till IP-bussen och just nu pågår konverteringen av ett urval Motorola periferifunktioner till bussen. Dessutom kan befintliga periferiblock lätt anpassas till IP Bus med hjälp av klisterlogik, som Motorola också skall erbjuda.

I princip kan bussen användas i systemkretsar som inte har processorkärnor från Motorola, men än så länge har bussen använts endast i Motorolas nya styrkretsfamilj, Sika, baserad på den nya syntetiserbara versionen av 32-bitaren M-Core, kallad M210-S.

Eftersom VSI-standarden stöder ett flertal IP-bussar kommer Motorolas IP Bus så småningom att kunna knytas ihop med IP-block från tredje parts leverantörer, genom VSI-gränssnittet. Dessutom kan alla leverantörer av virtuella komponenter anpassa sina skapelser till bussen.

Asicjätten IBM har tagit detta ett steg längre. Företagets bussförslag, Coreconnect, har redan fått industristöd i form av ett konsortium som inkluderar både Mentor och Cadence.

- Förmodligen kommer minst två busspecifikationer att etablera sig som standard, säger Dean Parker, marknadsansvarig på IBM Microelectronics.



Trefaldig busstruktur


För att fånga industristöd kommer specifikation för denna 64-bitars IP-buss att erbjudas gratis framöver. Licenstagare för IBMs IP-block kommer att få tillgång till både busspecifikationen och de logikbryggor som krävs för att länka IP- block från andra tillverkare till IBMs buss. Dessutom kan bussen utnyttja virtuella komponenter från VSI-alliansen eftersom den är VSI-kompatibel.

Coreconnect har en trefaldig busstruktur som på många sätt liknar den nya internbussen från IP-leverantören Arm, kallad Amba 2.0. Coreconnect har en lokal processorbuss, en separat intern periferibuss samt en registerbuss för att skicka konfigurationsdata mellan kärnorna. Amba, består däremot av två bussar; en systembuss och en periferibuss. Systembussen kopplar samman Arms 32-bitars inbyggda processorkärnor med både interna minnen och snabba periferiblock och erbjuder nu från 32 till 1 024 bitars upplösning. Periferibussen, eller Advanced Periferal Bus, kopplar sedan samman generella periferifunktioner.

- Likheten mellan Amba och Coreconnect gör att det blir ganska lätt att konvertera ett periferiblock från Amba till Coreconnect, säger Dean Parker.

Arm har nyligen lanserat en mängd nya periferikärnor, kallade Primecell, som inkluderar bland annat en styrenhet för Uart, en för SDRAM och en för LCD- skärmar i färg. Alla kärnorna är syntetiserbara.

Arms busspecifikation är öppen, och finns, på samma sätt som Motorolas IP-bus, att hämta gratis från företagets webbsidor.

Susan Kelly