sopc中的地址对齐.txt

SOPC中的地址对齐.txt 对Avalon slave来说

SOPC中的地址对齐

首先要明确的一点是地址对齐的方式是对Avalon slave 来说的，Avalon master无所谓地址对齐的方式，也没有这个选项。不管Avalon master的端口宽度是多少，其地址线的最低位都代表字节地址，即Avalon master的地址只有一种就是字节地址。另外，Avalon 三态桥出来的地址也是字节地址，所以连接Avalon三态桥的16位宽度的器件，最低地址位必须和三态桥的A1相连，而不是A0。同理，连接Avalon三态桥的32位宽度的器件，其最低地址位必须和三态桥的A2相连。

对Avalon slave来说，有两种地址对齐方式：动态地址对齐和静态地址对齐。

动态地址对齐：动态地址对齐可以自动适应和Avalon master端口宽度不同的器件，而同时保持地址增长的方式是以字节为单位增长的方式。匹配不同端口宽度的master和slave时使用动态地址对齐方式可以得到一个连续的存贮器空间。但动态地址对齐在读操作的时候有附作用。当一个32位Nios II core读一个8位宽的slave时，物理会产生4次8位的读操作，而读一个16位宽的slave时，则要产生2次的读操作。大部分寄存器类型的外设不能容忍这种附作用，所以动态地址对齐一般不适合用于寄存器外设，主要用于存贮器。如果外部存贮器的宽度大于8位时，比如16位或32位，则必然有字节使能信号，以便进行字节粒度的写操作。所以在为这些存贮器做接口的时候，如果采用动态地址对齐的方式，则一定要连接字节使能信号。

静态地址对齐：静态地址对齐的地址增长单位是Avalon master的端口宽度，每次读写都只对应一次操作没有什么附作用。但在匹配不同端口宽度的master和slave时，地址不能自动调整，某些地址没有相应的物理实体和它对应。当一个32位的Nios II core读一个8位宽的slave时，其获得的32位数据低8位从slave获取，而高24位则没有定义。同样，当它读16宽的slave时，其获得的32位数据低16位从slave获取，而高16位则没有定义。当Nios II core想继续读下一个8位（或16位）时，则需要增长字节地址4。除非你一定需要一个连续的地址空间，否则使用静态地址对齐方式是比较保险的方式。

IORD和IOWR通常用于读写静态地址对齐的slave，而IORD_XXDIRECT和IOWR_XXDIRECT通常用于读写动态地址对齐的slave。但其实也可以交叉使用，即用IORD和IOWR读写动态地址对齐的slave，用IORD_XXDIRECT和IOWR_XXDIRECT读写静态地址对齐的slave，条件是你要正确的计算地址。IORD_XXDIRECT和IOWR_XXDIRECT以字节为单位，而IORD和IOWR以word（32位）单位。