数据获取及交流是多CPU体系的重要组成部分。在这类体系中,数据交流要求的通讯速率往往很高,均匀速率一般在10k左右,有时乃至达100k以上。传统的并行接口和串行接口规划不管在通讯速率,仍是在可靠性方面都不易满足要求。而双端口RAM则是一个较好的完成计划。它具有通讯速率高、接口规划简略等特色,因此在规划中得到广泛的使用。
1 常用双端口RAM的结构特色
1.1 通用集成电路组成的双端口
选用通用集成电路组成的双端口RAM如图1所示。一般的RAM只需一套地址总线、数据总线和读写操控线,因此,两头CPU芯片的三总线有必要经过缓冲阻隔才干同享静态RAM。具体工作进程是两个CPU的地址信号和读写操控信号全中接入裁定电路,由裁定电路判别拜访双端口RAM的CPU,并使能相应的总线缓冲器。若两个CPU在同一段时间内拜访同享的RAM的发作竞赛,则由裁定电路迫使后拜访的CPU处于等候状况,一旦前一个CPU拜访完毕,再由裁定电路翻开缓冲器,以使后一个CPU接通RAM并进行拜访。
该电路的特色是本钱低、简略且存储量大,其容量在64k～128k之间。缺陷是在两个CPU发作竞赛时,有一方CPU有必要等候,因此降低了拜访功率。
1.2 专用双端口RAM芯片
目前市场上有多种专用双端口RAM芯片,如IDT7132/7142、DS1609等。这些芯片有两套彻底独立的数据线、地址线和读写操控线,因此可使两个CPU分时独立拜访其内部RAM资源。因为双CPU一起拜访时的裁定逻辑电路悉数集成在双端口RAM内部,因此需求用户规划的电路比较简略。双端口RAM内一般都有一个总线抢占优先级比较器,只需双CPU不一起拜访同一存储单元,那么较先送出地址的CPU将具有该单元的本次拜访优先权,而另一个CPU的地址与读写信号将被屏蔽掉,一起经过“busy”引脚奉告该CPU以使之根据需求对该单元从头拜访或吊销拜访。
专用双端口RAM的长处是通讯速度快,实时性强,接口比较简略,两头CPU都可自动进行数据传输;缺陷是本钱高,需求战胜竞赛现象。
以上两种技能计划各有长处,在要求存储量较大时,一般选用通用集成电路组成的双端口RAM;在通讯实时性要求较高的而通讯数据量不大时,一般选用专用双端口RAM芯片。
在实践使用中,双端口RAM与并行接口与串行接口比较,它不仅能使用其两头口异步操作来读写数据,并且可用作多CPU微处理体系CPU的数据交流接口,然后简化了对各CPU之间数据通讯规约的要求,提高了体系数据通讯处理的可靠性,一起提高了CPU之间数据交流的实响应速度。
