ARM架构的微控制器总线矩阵优先级与配置

在 ARM 架构的微控制器中，总线矩阵的优先级与配置是确保多主设备（如 CPU、DMA 等）高效协同工作的关键。总线矩阵通过仲裁逻辑（Arbiter）管理主设备对共享资源的访问冲突，优先级配置直接影响系统的实时性、带宽利用率和任务响应速度。以下是总线矩阵优先级机制及配置的详细说明：

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1. 优先级仲裁机制

总线矩阵的仲裁器根据主设备的优先级决定访问顺序。常见的仲裁策略包括：

(1) 固定优先级（Fixed Priority）

• 规则：每个主设备分配一个固定的优先级等级（例如数值越小优先级越高）。
• 应用场景：实时性要求高的系统（如 DMA 传输数据时优先于 CPU 访问外设）。
• 示例：
  • 主设备列表：
    DMA1（优先级 0） > CPU（优先级 1） > Ethernet（优先级 2）
  • 若 DMA1 和 CPU 同时请求访问同一从设备（如 SRAM），DMA1 优先获得总线使用权。

(2) 轮询优先级（Round-Robin）

• 规则：主设备按顺序循环获得访问权限，避免单一主设备长时间占用总线。
• 应用场景：公平分配总线带宽的系统（如多 DMA 通道并行传输）。
• 示例：
  • 主设备列表：DMA1、DMA2、CPU
  • 访问顺序：DMA1 → DMA2 → CPU → DMA1 → ...

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