用于写事务的AXI总线监视器的制作方法

用于写事务的axi总线监视器
技术领域
1.本技术涉及芯片技术，特别地，涉及用于写事务的axi总线的监视器。


背景技术：

2.axi(advanced extensible interface)是一种总线协议，是一种面向高性能、高带宽、低延迟的片内总线。将支持axi协议的总线称为axi总线。
3.axi总线包括5个独立的通道，分别是读地址通道(readaddresschannel)、读数据通道(readdatachannel)、写地址通道(writeaddresschannel)、写数据通道(write data channel)与写响应通道(writeresponsechannel)。
4.通道包括一组信号，用于在axi总线的主设备与从设备之间传输事务。表1展示了读地址通道的信号，表2展示了读数据通道的信号，表3展示了写地址通道的信号，表4展示了写数据通道的信号，而表5展示了写响应通道的信号。
5.表1
6.信号源描述arid[3:0]主设备读地址idaraddr[31:0]主设备读地址arlen[3:0]主设备突发式读长度arsize[2:0]主设备突发式读大小arburst[1:0]主设备突发式读类型arlock[1:0]主设备锁类型arcache[3:0]主设备cache类型arprot[2:0]主设备保护类型arvalid主设备读地址有效。信号一直保持，直到arready为高arready从设备从设备就绪
[0007]
表2
[0008]
[0009][0010]
表3
[0011][0012]
表4
[0013][0014]
表5
[0015][0016][0017]
图1展示了axi总线的结构。
[0018]
axi总线用于耦合一个或多个主设备(主设备1、主设备2、
……
主设备n)与一个或多个从设备(从设备1、从设备2、从设备3
……
从设备n)。主设备向从设备写入数据，或者通过从设备读出数据。主设备与从设备通过axi总线互联(interconnection)彼此耦合，为了简单的目的，在不引起混淆的情况下，将axi总线互联简称为axi总线。
[0019]
axi总线定义了事务。读事务包括在读地址通道上由主设备提供给从设备的地址，与在读数据通道由从设备提供给主设备的数据。写事务包括在写地址通道上由主设备提供给从设备的地址，在写数据通道上由主设备提供给从设备的数据，以及在写响应通道上由从设备提供给主设备的响应。
[0020]
图2是展示了axi总线的读事务的时序图。
[0021]
主设备在读地址通道向指定的从设备发出一个或多个读事务。读事务指示了要读取的地址(由图2的araddr信号指示)与要读取的数据长度(图2中未示出)。主设备还通过设置读地址有效信号(图2的arvalid信号)来向从设备指示要读取的地址的出现。从设备向主设备提供设备就绪信号(图2的arready信号)，来表明其能够接收读地址。在图2的例子中，主设备并发地向从设备发出了2个读地址(图2的araddr信号的a与b)。两个地址分属于两个读事务。在读地址a被响应之前，读地址b已被发出。从设备在读数据通道向主设备提供被读出的数据(图2的d(a0、d(a1)、d(a2)、d(b0)与d(b2))信号，其中a与b各自指示其所对应的读地址)。从设备还在数据通道通过诸如rvalid、rlast等信号来向主设备指示读出的数据。可选地，根据axi协议，对于(各自对应了读事务的)2个或更多并发的读地址，从设备在针对一个读地址提供了所有要读取的数据后，才开始处理第二个读地址。
[0022]
图3是展示了axi总线的写事务的时序图。
[0023]
图3的例子中，主设备在写地址通道向指定的从设备发出写事务。写事务指示了要写入数据的地址(由图3的awaddr信号指示)与要写入的数据长度(图3中未示出)。主设备还通过设置写地址有效信号(图3的awvalid信号)来向从设备指示要写入的地址的出现。从设备向主设备提供设备就绪信号(图3的awready信号)，来表明其能够接收写地址。在图3的例子中，主设备向从设备发出了1个写地址(图3的awaddr信号的a)。从设备在写数据通道向主设备提供被读出的数据(图3的d(a0、d(a1)、d(a2)与d(a3))信号)。主设备还在数据通道通过诸如wvalid、wlast等信号来向主设备指示写入的数据。从设备通过写响应通道向主设备指示其接收了写事务要写入的数据(图3的bvalid信号与bresp信号(okey))。
[0024]
事务由id标识。多个事务在axi总线上可以并发。由相同id标识的多个事务可以并
发，但必须依序完成，在前的事务的数据传输完成前，在后的事务的数据传输不能被发起。由不同id标识的多个并发事务，可以乱序传输并完成。
[0025]
axi总线进行数据传输，当传输过程出现异常，如主设备挂死、从设备挂死、逻辑跑乱时，上下游端(主设备和从设备)互相干扰，导致axi总线无法进行正常数据传输，只能等待系统重启来恢复axi总线。


技术实现要素：

[0026]
axi总线设备(主设备和/或从设备)可能出现异常。特别是在芯片或总线设备开发阶段，总线设备甚至总线本身，都可能出现故障。局部出现的故障还会在芯片或电子设备内传播，导致整个设备工作异常，甚至出现危险。并且也导致难以进行故障定位，进而影响开发与调试进程。
[0027]
在总线发生异常后，通常难以对异常进行有效处理，从而导致其他设备、总线或其他总线事务出现连锁反应，是错误的范围和影响被进一步放大，需要重启系统才能恢复。这对系统的稳定性、数据安全等都会产生重大影响。
[0028]
根据本技术的实施例，为axi总线设备提供了监视器模块，通过截获总线的事务来监控总线的传输情况。当识别出总线异常，汇报异常发生的位置、发生异常的事务id等信息，以便能监控axi总线的运行情况，及时发现、定位异常并进行处理，以及促进对导致异常的缺陷的修复。
[0029]
根据本技术实施例的监视器模块，在检测出总线卡死，即已有总线事务发送，但与事务对应的数据和响应信息长期未完成时，监视器模块接管出现异常的主设备或从设备，根据捕获的已开始传输但未完成的事务，通过生成(虚假的)替代信号来替代出现异常的主设备或从设备在总线上完成事物的传输。从而避免因此上下游端的连锁故障产生。可选地，还向诸如cpu的外部部件告知总线异常情况以及处理情况。从而外部cpu可及时接入对axi总线异常的处理，通过例如使总线复位等手段，在无需进行全系统复位重启的情况下，完成axi总线的异常处理。
[0030]
为了解决上述技术问题，根据本技术的第一方面，提供了本技术第一方面的第一总线监视器，用于将总线的从设备耦合到总线；所述总线监视器包括，错误信号生成装置；所述错误信号生成装置耦合写地址通道与写数据通道，响应于从所述写地址通道捕获第一写事务后的指定时间内没有从所述写数据通道捕获到所述第一写事务的数据，所述错误信号生成装置输出从设备异常信号；所述错误信号生成装置还耦合写响应通道，响应于从所述写数据通道捕获到所述第一写事务的数据后的指定时间内没有从所述写响应通道捕获到所述第一写事务的响应，所述错误信号生成装置输出从设备异常信号。
[0031]
根据本技术第一方面的第一总线监视器，提供了根据本技术第一方面的第二总线监视器，还包括监视信号生成装置；所述监视信号生成装置耦合写地址通道、写读数据通道与写响应通道，响应于从所述错误信号生成装置获取所述从设备异常信号，若从所述写地址通道捕获第一写事务后的指定时间内没有从所述写数据通道捕获到所述第一写事务的数据，所述监视信号生成装置向写数据通道指示从设备已准备好接收写数据；若从所述写数据通道捕获到所述第一写事务的数据后的指定时间内没有从所述写响应通道捕获到所述第一写事务的响应，所述监视信号生成装置向写响应通道指示对所述第一写事务的响
应，以及响应于从所述错误信号生成装置获取所述从设备异常信号，所述监视信号生成装置还向所述写地址通道指示未准备好从所述写地址通道接收第二写事务。
[0032]
根据本技术第一方面的第二总线监视器，提供了根据本技术第一方面的第三总线监视器，还包括输出选通装置；所述输出选通装置耦合写地址通道、写数据通道与写响应通道，响应于从所述错误信号生成装置获取所述从设备异常信号，所述输出选通装置将所述监视信号生成装置指示从设备已准备好接收写数据的信号通过所述写数据通道提供给所述总线，或者，所述输出选通装置将所述监视信号生成装置指示对所述第一写事务的响应的信号通过所述写响应通道提供给所述总线，以及响应于从所述错误信号生成装置获取所述从设备异常信号，将所述监视信号生成装置还向所述写地址通道指示未准备好从所述写地址通道接收第二写事务。
[0033]
根据本技术第一方面的第一至第三总线监视器之一，提供了根据本技术第一方面的第四总线监视器，响应于从所述写地址通道捕获的具有第一id的多个写事务的数量不等于从所述写数据通道捕获的具有第一id的写事务的最后数据传输(wlast)的数量，所述错误信号生成装置计时；响应于从所述写地址通道捕获的具有第一id的多个写事务的数量等于从所述写数据通道捕获到的具有第一id的写事务的最后数据传输的数量且从所述写地址通道捕获的具有第一id的多个写事务的数量不等于从所述写响应通道捕获的对具有第一id的写事务的响应的数量，所述错误信号生成装置计时；响应于从所述写地址通道捕获的具有第一id的多个写事务的数量等于从所述写响应通道捕获的对具有第一id的写事务的响应的数量，或者响应于从所述写响应通道捕获到对多个具有第一id的写事务之一的响应，或者响应于从所述写数据通道捕获到对多个具有第一id的写事务之一的数据传输，所述错误信号生成装置的计时重置；响应于计时超时，所述错误信号生成装置输出所述从设备异常信号。
[0034]
根据本技术第一方面的第一至第四总线监视器之一，提供了根据本技术第一方面的第五总线监视器，所述错误信号生成装置包括第一计数器、第二计数器、第三计数器与计时器；所述第一计数器计数从所述写地址通道捕获的多个具有第一id的写事务的数量；所述第二计数器计数从所述写数据通道捕获的对多个具有第一id的写事务的最后数据传输的数量；所述第三计数器计数从所述写响应通道捕获的对多个具有第一id的写事务的响应的数量；响应于所述第一计数器的计数值不等于所述第二计数器的计数值，或者所述第一计数器的计数值不等于所述第三计数器的计数值，所述计时器计时；响应于所述第一计数器的计数值等于所述第二计数器的计数值，或者响应于从所述写数据通道捕获到对多个具有第一id的写事务之一的数据传输，或者响应于从所述写响应通道捕获到对多个具有第一id的写事务之一的响应，所述计时器重置；响应于计时器超过指定阈值，所述错误信号生成装置输出所述从设备异常信号。
[0035]
根据本技术第一方面的第一至第五总线监视器之一，提供了根据本技术第一方面的第六总线监视器，所述错误信号生成装置根据所述写地址通道的写地址有效信号(awvalid)识别捕获到写事务，根据所述写数据通道的指示写事务的最后数据的信号(wlast)而识别捕获到对写事务的最后数据传输，根据所述写响应通道的写响应有效信号(bvalid)而识别捕获到对写事务的响应。
[0036]
根据本技术第一方面的第一至第五总线监视器之一，提供了根据本技术第一方面
的第七总线监视器，所述错误信号生成装置根据所述写地址通道的写地址有效信号(awvalid)与设备就绪(awready)信号识别捕获到写事务，根据所述写数据通道的指示写事务的最后数据的信号(wlast)、写数据有效信号(wvalid)与设备就绪信号(wready)而识别捕获到对写事务的最后数据传输，根据所述写响应通道的写响应有效信号(bvalid)与主机就绪信号(bready)而识别捕获到对写事务的响应。
[0037]
根据本技术第一方面的第二至第七总线监视器之一，提供了根据本技术第一方面的第八总线监视器，所述监视信号生成装置向所述写数据通道指示从设备已准备好接收写数据的信号是用于所述写数据通道的设备就绪信号(wready)；所述监视信号生成装置向所述写响应通道指示对所述第一写事务的响应的信号是用于所述写响应通道的写响应有效信号(bvalid)；所述监视信号生成装置向所述写地址通道指示未准备好从所述写地址通道接收第二写事务的信号是撤销的用于所述写地址通道的设备就绪信号(awready)。
[0038]
根据本技术第一方面的第三至第八总线监视器之一，提供了根据本技术第一方面的第九总线监视器，响应于从所述错误信号生成装置获取所述从设备异常信号，所述输出选通装置将所述监视信号生成装置生成的用于所述写数据通道的设备就绪信号(wready)通过所述写数据通道提供给所述总线，所述输出选通装置将所述监视信号生成装置生成的用于所述写响应通道的写响应有效信号(bvalid)提供给所述总线，或者，所述输出选通装置将所述监视信号生成装置生成的用于所述写地址通道的设备未就绪信号(awready)提供给所述总线；响应于从所述错误信号生成装置未获取所述从设备异常信号，所述输出选通装置将从总线获取的用于写地址通道的信号、用于写数据通道的信号与用于写响应通道的信号提供给所述从设备，以及将从从设备获取的用于写地址通道的信号、用于写数据通道的信号与用于写响应通道的信号提供给所述总线。
[0039]
根据本技术第一方面的第一至第九总线监视器之一，提供了根据本技术第一方面的第十总线监视器，还包括配置装置；所述配置装置用于向所述错误信号生成装置提供错误使能信号，向所述错误信号生成装置与所述监视信号生成装置提供复位信号，以及向所述输出选通装置提供旁路信号。
[0040]
根据本技术第一方面的第十总线监视器，提供了根据本技术第一方面的第十一总线监视器，响应于所述错误使能信号，所述错误信号生成装置生成所述从设备异常信号；响应于所述复位信号，所述错误信号生成装置撤销所述从设备异常信号；响应于所述旁路信号，或者所述复位信号，所述输出选通装置将从总线获取的用于写地址通道的信号、用于写数据通道的信号与用于写响应通道的信号提供给所述从设备，以及将从从设备获取的用于写地址通道的信号、用于写数据通道的信号与用于写响应通道的信号提供给所述总线。
[0041]
根据本技术第一方面的第一至第十一总线监视器之一，提供了根据本技术第一方面的第十二总线监视器，错误信号生成装置，响应于从所述写地址通道捕获具有第一id的多个写事务后的指定时间内从所述写数据通道对所述具有第一id的多个写事务的任何一个没有捕获的响应，所述错误信号生成装置输出从设备异常信号。
[0042]
根据本技术第一方面的第十二总线监视器，提供了根据本技术第一方面的第十三总线监视器，所述错误信号生成装置包括同写事务的每个id对应的的第一计数器、第二计数器、第三计数器与计时器；第一计数器计数从所述写地址通道捕获的具有第一计数器对应的id的写事务的数量；第二计数器计数从所述写数据通道捕获的具有第二计数器对应的
id的写事务的最后数据传输的数量；第三计数器计数从所述写响应通道捕获的具有第三计数器对应的id的写事务的响应的数量。
[0043]
根据本技术第一方面的第十三总线监视器，提供了根据本技术第一方面的第十四总线监视器，对于写事务的每个第一id，响应于从所述错误信号生成装置获取所述从设备异常信号，若对应于第一id的第一计数器的值同对应于第一id的第二计数器的值相同，且对应于第一id的第二计数器的值同对应于第一id的第三计数器的值不相同，所述监视信号生成装置，向所述写响应通道指示用于所述写响应通道的写响应有效信号(bvalid)、对应所述第一id的信号以及代表所述从设备错误的写响应信号(bresp)。
[0044]
根据本技术第一方面的第十四总线监视器，提供了根据本技术第一方面的第十五总线监视器，若对于写事务的每个第一id，不存在任何第一id，满足对应于第一id的第一计数器的值同对应于第一id的第二计数器的值相同且对应于第一id的第二计数器的值同对应于第一id的第三计数器的值不相同的情况，所述监视信号生成装置，向所述写响应通道指示撤销的用于所述写响应通道的写响应有效信号(bvalid)。
[0045]
根据本技术第一方面的第十四或第十五总线监视器，提供了根据本技术第一方面的第十六总线监视器，所述输出选通装置将所述监视信号生成装置将指示用于所述写响应通道的写响应有效信号(bvalid)、对应所述第一id的信号以及代表所述从设备错误的写响应信号(bresp)通过所述写响应通道提供给所述总线，或者，所述输出选通装置将所述监视信号生成装置将指示撤销的用于所述写响应通道的写响应有效信号(bvalid)通过所述写响应通道提供给所述总线。
[0046]
根据本技术第一方面的第十四至第十六总线监视器之一，提供了根据本技术第一方面的第十七总线监视器，从所述写响应通道捕获的所述具有第三计数器对应的id的写事务的响应，是所述监视信号生成装置指示的用于所述写响应通道的写响应有效信号(bvalid)、对应所述第一id的信号以及代表所述从设备错误的写响应信号(bresp)。
[0047]
根据本技术第一方面的第十四至第十七总线监视器之一，提供了根据本技术第一方面的第十八总线监视器，对于写事务的每个第一id，响应于从所述错误信号生成装置获取所述从设备异常信号，若对应于第一id的第一计数器的值不同于对应于第一id的第二计数器的值，所述监视信号生成装置，指示用于所述写数据通道的设备就绪信号(wready)。
[0048]
根据本技术第一方面的第一至第十八总线监视器之一，提供了根据本技术第一方面的第十九总线监视器，所述总线包括所述写地址通道、所述写数据通道与所述写响应通道。
[0049]
根据本技术的第二方面，提供了根据本技术第二方面的第一总线监视器，用于将总线的主设备耦合到总线；所述总线监视器包括，错误信号生成装置；所述错误信号生成装置耦合写地址通道与写数据通道，响应于从所述写地址通道捕获第一写事务后的指定时间内没有从所述写数据通道捕获到对所述第一写事务的数据，所述错误信号生成装置输出主设备异常信号；以及所述错误信号生成装置还耦合写响应通道，响应于从所述写数据通道捕获到所述第一写事务的最后数据后的指定时间内没有从所述写响应通道捕获到所述第一写事务的响应，所述错误信号生成装置输出主设备异常信号。
[0050]
根据本技术第二方面的第一总线监视器，提供了根据本技术第二方面的第二总线监视器，还包括监视信号生成装置；所述监视信号生成装置耦合写地址通道；所述监视信号
生成装置包括存储器；所述监视信号生成装置从所述写地址通道捕获所述第一写事务要写的数据长度，并在所述存储器存储所述第一写事务要写的数据长度；所述监视信号生成装置从所述写数据通道捕获所述第一写事务已写的数据长度；响应于从所述错误信号生成装置获取所述主设备异常信号，若从所述写地址通道捕获第一写事务后的指定时间内没有从所述写数据通道捕获到所述第一写事务要写的完整数据，所述监视信号生成装置从所述存储器获取所述第一写事务要写的数据长度，根据所述第一写事务要写的数据长度与所述第一写事务已写的数据长度的第一差，通过所述写数据通道传输所述第一差的数量的数据。
[0051]
根据本技术第二方面的第二总线监视器，提供了根据本技术第二方面的第三总线监视器，响应于从所述错误信号生成装置获取所述主设备异常信号，若从所述写数据通道捕获到所述第一写事务的最后数据后的指定时间内没有从所述写响应通道捕获到所述第一写事务的响应，所述监视信号生成装置向所述主设备指示对所述第一写事务的响应。
[0052]
根据本技术第二方面的第二或第三总线监视器，提供了根据本技术第二方面的第四总线监视器，响应于从所述错误信号生成装置获取所述主设备异常信号，所述监视信号生成装置向所述主设备指示未准备好从所述写地址通道接收第二写事务。
[0053]
根据本技术第二方面的第二至第四总线监视器之一，提供了根据本技术第二方面的第五总线监视器，还包括输出选通装置；所述输出选通装置耦合写地址通道、写数据通道与写响应通道，响应于从所述错误信号生成装置获取所述主设备异常信号，所述输出选通装置将所述监视信号生成装置通过所述写数据通道向从设备传输的数据提供给所述总线的所述写数据通道。
[0054]
根据本技术第二方面的第三至第五总线监视器之一，提供了根据本技术第二方面的第六总线监视器，包括输出选通装置；响应于从所述错误信号生成装置获取所述主设备异常信号，所述输出选通装置将所述监视信号生成装置向所述主设备指示的对所述第一写事务的响应提供给所述主设备。
[0055]
根据本技术第二方面的第四至第六总线监视器之一，提供了根据本技术第二方面的第七总线监视器，包括输出选通装置；响应于从所述错误信号生成装置获取所述主设备异常信号，所述输出选通装置将所述监视信号生成装置向所述主设备指示未准备好从所述写地址通道接收第二写事务的信号提供给所述主设备。
[0056]
根据本技术第二方面的第一至第七总线监视器之一，提供了根据本技术第二方面的第八总线监视器，响应于从所述写地址通道捕获的多个具有第一id的写事务的数量不等于从所述写数据通道捕获的具有第一id的写事务的最后数据传输的数量，所述错误信号生成装置计时；响应于从所述写地址通道捕获的多个具有第一id的写事务的数量等于从所述写数据通道捕获的具有第一id的写事务的最后数据传输的数量且从所述写地址通道捕获多个具有第一id的写事务的数量不等于从所述写响应通道捕获对具有第一id的写事务的响应的数量，所述错误信号生成装置计时；响应于从所述写地址通道捕获多个具有第一id的写事务的数量等于从所述写响应通道捕获对具有第一id的写事务的响应的数量，或者响应于从所述写响应通道捕获到对多个具有第一id的写事务之一的响应，或者响应于从所述写数据通道捕获到对多个具有第一id的写事务之一的数据传输，所述错误信号生成装置的计时重置；响应于计时超时，所述错误信号生成装置输出所述主设备异常信号。
[0057]
根据本技术第二方面的第一至第八总线监视器之一，提供了根据本技术第二方面
的第九总线监视器，其中所述错误信号生成装置包括第一计数器、第二计数器、第三计数器与计时器；所述第一计数器计数从所述写地址通道捕获的多个具有第一id的写事务的数量；所述第二计数器计数从所述写数据通道捕获的对多个具有第一id的写事务的突发数据传输的数量；所述第三计数器计数从所述写响应通道捕获的对多个具有第一id的写事务的响应的数量；响应于所述第一计数器的计数值不等于所述第二计数器的计数值，或者所述第一计数器的计数值不等于所述第三计数器的计数值，所述计时器计时；响应于所述第一计数器的计数值等于所述第二计数器的计数值，或者响应于从所述写数据通道捕获到对多个具有第一id的写事务之一的数据传输，或者响应于从所述写响应通道捕获到对多个具有第一id的写事务之一的响应，所述计时器重置；响应于计时器超过指定阈值，所述错误信号生成装置输出所述从设备异常信号。
[0058]
根据本技术第二方面的第一至第九总线监视器之一，提供了根据本技术第二方面的第十总线监视器，所述错误信号生成装置根据所述写地址通道的写地址有效信号(awvalid)识别捕获到写事务，根据所述写数据通道的指示写事务的最后数据的信号(wlast)而识别捕获到对写事务的最后数据传输，根据所述写响应通道的写响应有效信号(bvalid)而识别捕获到对写事务的响应。
[0059]
根据本技术第二方面的第一至第九总线监视器之一，提供了根据本技术第二方面的第十一总线监视器，所述错误信号生成装置根据所述写地址通道的写地址有效信号(awvalid)与设备就绪(awready)信号识别捕获到写事务，根据所述写数据通道的指示写事务的最后数据的信号(wlast)、写数据有效信号(wvalid)与设备就绪信号(wready)而识别捕获到对写事务的最后数据传输，根据所述写响应通道的写响应有效信号(bvalid)与主机就绪信号(bready)而识别捕获到对写事务的响应。
[0060]
根据本技术第二方面的第三至第十一总线监视器之一，提供了根据本技术第二方面的第十二总线监视器，所述监视信号生成装置向所述主设备指示对写事务的响应的信号是用于所述写响应通道的写响应有效信号(bvalid)；所述监视信号生成装置向所述主设备指示未准备好从所述写地址通道接收第二写事务的信号是撤销的用于所述写地址通道的设备就绪信号(awready)。
[0061]
根据本技术第二方面的第二至第十二总线监视器之一，提供了根据本技术第二方面的第十三总线监视器，所述监视信号生成装置包括计数器，所述监视信号生成装置的计数器计数从所述写数据通道捕获所述第一写事务已写的数据长度；其中所述监视信号生成装置根据所述写数据通道的写数据有效信号(wvalid)和/或设备就绪信号(wready)识别捕获到获所述第一写事务已写的数据。
[0062]
根据本技术第二方面的第一至第十三总线监视器之一，提供了根据本技术第二方面的第十四总线监视器，还包括配置装置；所述配置装置用于向所述错误信号生成装置提供错误使能信号，向所述错误信号生成装置与所述监视信号生成装置提供复位信号，以及向所述输出选通装置提供旁路信号。
[0063]
根据本技术第二方面的第十四总线监视器，提供了根据本技术第二方面的第十五总线监视器，响应于所述错误使能信号，所述错误信号生成装置生成所述主设备异常信号；响应于所述复位信号，所述错误信号生成装置撤销所述主设备异常信号；响应于所述旁路信号，或者所述复位信号，所述输出选通装置将从总线获取的用于写地址通道的信号、用于
写数据通道的信号与用于写响应通道的信号提供给所述主设备，以及将从所述主设备获取的用于写地址通道的信号、用于写数据通道的信号与用于写响应通道的信号提供给所述总线。
[0064]
根据本技术第二方面的第一至第十五总线监视器之一，提供了根据本技术第二方面的第十六总线监视器，所述错误信号生成装置，响应于从所述写地址通道捕获多个具有第一id的写事务后的指定时间内从所述写数据通道对所述多个具有第一id的写事务的任何一个没有捕获的响应，所述错误信号生成装置输出主设备异常信号。
[0065]
根据本技术第二方面的第十六总线监视器，提供了根据本技术第二方面的第十七总线监视器，所述错误信号生成装置，响应于从所述写数据通道捕获到多个具有第一id的写事务的完整数据后的指定时间内从所述写响应通道对所述具有第一id的多个写事务的任何一个没有捕获的响应，所述错误信号生成装置输出主设备异常信号。
[0066]
根据本技术第二方面的第十七总线监视器，提供了根据本技术第二方面的第十八总线监视器，所述错误信号生成装置包括同写事务的每个id对应的第一计数器、第二计数器、第三计数器与计时器；第一计数器计数从所述写地址通道捕获的具有第一计数器对应的id的写事务的数量；第二计数器计数从所述写数据通道捕获的具有第二计数器对应的id的写事务的突发数据传输的数量；第三计数器计数从所述写响应通道捕获的具有第三计数器对应的id的写事务的响应的数量。
[0067]
根据本技术第二方面的第十八总线监视器，提供了根据本技术第二方面的第十九总线监视器，对于写事务的每个第一id，响应于从所述错误信号生成装置获取所述主设备异常信号，若对应于第一id的第一计数器的值同对应于第一id的第二计数器的值相同，且对应于第一id的第二计数器的值同对应于第一id的第三计数器的值不相同，所述监视信号生成装置，向所述主设备指示用于所述写响应通道的写响应有效信号(bvalid)、对应所述第一id的信号以及代表所述从设备错误的写响应信号(bresp)。
[0068]
根据本技术第二方面的第十九总线监视器，提供了根据本技术第二方面的第二十总线监视器，若对于写事务的每个第一id，不存在任何第一id，满足对应于第一id的第一计数器的值同对应于第一id的第二计数器的值相且对应于第一id的第二计数器的值同对应于第一id的第三计数器的值不相同的情况，所述监视信号生成装置，向所述主设备指示撤销的用于所述写响应通道的写响应有效信号(bvalid)。
[0069]
根据本技术第二方面的第十八至第二十总线监视器之一，提供了根据本技术第二方面的第二十一总线监视器，所述监视信号生成装置包括同写事务的每个id对应的计数器；所述监视信号生成装置的计数器计数从所述写数据通道捕获的具有同所述监视信号生成装置的计数器对应的id的写事务已写的数据长度；所述监视信号生成装置根据所述写数据通道的id、写数据有效信号(wvalid)与设备就绪信号(wready)识别捕获到具有同所述监视信号生成装置的计数器对应的id的写事务已写的数据。
[0070]
根据本技术第二方面的第十九或第二十总线监视器，提供了根据本技术第二方面的第二十二总线监视器，所述输出选通装置将所述监视信号生成装置向所述主设备指示用于所述写响应通道的写响应有效信号(bvalid)、对应所述第一id的信号以及代表所述从设备错误的写响应信号(bresp)通过所述写响应通道提供给所述主设备，或者，所述输出选通装置将所述监视信号生成装置向所述主设备指示撤销的用于所述写响应通道的写响应有
效信号(bvalid)通过所述写响应通道提供给所述主设备。
[0071]
根据本技术第二方面的第十八至第二十二总线监视器之一，提供了根据本技术第二方面的第二十三总线监视器，从所述写响应通道捕获的所述具有第三计数器对应的id的写事务的响应，是所述监视信号生成装置向所述主设备指示的用于所述写响应通道的写响应有效信号(bvalid)、对应所述第一id的信号以及代表所述从设备错误的写响应信号(bresp)。
[0072]
根据本技术第二方面的第十九至第二十三总线监视器之一，提供了根据本技术第二方面的第二十四总线监视器，对于写事务的每个第一id，响应于从所述错误信号生成装置获取所述主设备异常信号，若对应于第一id的第一计数器的值不同于对应于第一id的第二计数器的值，所述监视信号生成装置，向所述主设备指示用于所述写数据通道的设备就绪信号(wready)。
[0073]
根据本技术第二方面的第十九至第二十四总线监视器之一，提供了根据本技术第二方面的第二十五总线监视器，对于写事务的每个第一id，响应于从所述错误信号生成装置获取所述主设备异常信号，若从所述写地址通道捕获对应第一id的写事务且没有从所述写数据通道捕获到所述对应第一id的写事务要写的完整数据，所述监视信号生成装置从所述存储器获取所述对应第一id的写事务要写的数据长度，根据所述对应第一id的写事务要写的数据长度与所述对应第一id的写事务已写的数据长度的对应第一id的第一差，通过所述写数据通道向所述从设备传输所述对应第一id的第一差的数量的数据。
[0074]
根据本技术第二方面的第一至第二十五总线监视器之一，提供了根据本技术第二方面的第二十六总线监视器，所述总线包括所述写地址通道、所述写数据通道与所述写响应通道。
[0075]
根据本技术的第三方面，提供了根据本技术第三方面的第一电子系统，包括主设备、从设备、总线、主设备总线监视器和从设备总线监视器；所述总线提供写数据通道、写地址通道与写响应通道；所述主设备总线监视器用于耦合所述主设备与所述总线；所述从设备总线监视器用于耦合所述从设备与所述总线；所述主设备总线监视器是根据本技术第二方面的第一至第二十六总线监视器之一的总线监视器；所述从设备总线监视器是根据本技术第一方面的第一至第十九总线监视器之一的总线监视器。
[0076]
根据本技术第三方面的第一电子系统，提供了根据本技术第三方面的第二电子系统，还包括处理器；所述处理器响应于收到所述主设备总线监视器输出的主设备异常信号或从设备总线监视器输出的从设备异常信号，产生异常和/或复位所述主设备总线监视器或从设备总线监视器。
[0077]
根据本技术第三方面的第一或第二电子系统，提供了根据本技术第三方面的第三电子系统，还包括处理器；所述主设备总线监视器生成的主设备异常信号还提供给所述从设备总线监视器的监视信号生成装置；所述从设备总线监视器的监视信号生成装置响应于收到所述主设备异常信号，生成从设备异常信号；所述从设备总线监视器生成的从设备异常信号还提供给所述主设备总线监视器的监视信号生成装置；所述主设备总线监视器的监视信号生成装置响应于收到所述从设备异常信号，生成主设备异常信号。
附图说明
[0078]
为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0079]
图1展示了现有技术的存储设备的框图；
[0080]
图2展示了现有技术的axi总线的读事务的时序图；
[0081]
图3展示了现有技术的axi总线的写事务的时序图；
[0082]
图4展示了根据本技术实施例的axi总线的框图；
[0083]
图5展示了根据本技术实施例的用于主设备写事务的总线监视器的框图；
[0084]
图6展示了根据本技术实施例的用于从设备写事务的总线监视器的框图；
[0085]
图7a与图7b展示了根据本技术实施例的用于写事务的总线监视器的错误信号生成装置的框图；
[0086]
图8展示了根据本技术实施例的用于主设备写事务的总线监视器的监视信号生成装置的框图；以及
[0087]
图9展示了根据本技术实施例的用于从设备写事务的总线监视器的监视信号生成装置的框图。
具体实施方式
[0088]
下面结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0089]
图4展示了根据本技术实施例的axi总线的框图。
[0090]
根据本技术的实施例，提供了用于主设备写事务的总线监视器(简称为总线监视器mw)与用于从设备写事务的总线监视器(简称为总线监视器sw)。
[0091]
总线监视器mw位于主设备与axi总线之间，通过捕获写地址通道、写数据通道与写响应通道的信号来监视axi总线写通道的行为，以识别异常情况的发生，并在异常发生时，向axi总线(以及所耦合的主设备)提供虚假的替代信号，以完成写事务的传输，避免异常影响所耦合的主设备、总线和/或从设备。
[0092]
总线监视器sw位于从设备与axi总线之间，通过捕获写地址通道、写数据通道与写响应通道的信号来监视axi总线写通道的行为，以识别异常情况的发生，并在异常发生时，向axi总线(以及所耦合的从设备)提供虚假的替代信号，以完成写事务的传输，避免异常影响主设备、总线和/或所耦合的从设备。
[0093]
参看图4，主设备1通过总线监视器mw耦合到总线，主设备2通过总线监视器mw耦合到总线，从设备2通过总线监视器sw耦合到总线，而其他主设备与从设备直接耦合到总线(不经过总线监视器)。从而根据本技术的实施例的总线监视器mw/总线监视器sw，其遵循axi协议，从而可单独或组合被使用。在(例如，耦合主设备2的总线监视器mw)被单独使用时，主设备2通过总线监视器mw耦合到axi总线，并访问例如从设备3。从设备3无需感知总线
监视器mw而仅根据axi协议同主设备2交互。类似地，总线监视器sw也可被单独使用。在被组合使用时，主设备2通过总线监视器mw耦合到axi总线，并访问例如耦合了总线监视器sw的从设备2。从设备2也无需感知总线监视器mw与总线监视器sw而仅根据axi协议同主设备2交互。在图4的例子中，总线监视器mw与总线监视器sw的存在也不影响未耦合总线监视器的主设备/从设备之间的传输，例如，主设备n与从设备1根据axi协议通信，而不受总线监视器mw/总线监视器sw的影响。
[0094]
可选地，总线监视器mw/sw还以带外的方式(不同于axi总线的方式)彼此耦合，从而总线监视器mw向总线监视器sw以axi协议规定的方式之外的方式传递信息。例如，总线监视器mw在识别出异常后，以带外方式告知(正与其根据axi协议通信的)总线监视sw，反之亦然。从而即使axi总线本身出现异常，总线监视器mw/sw也能获知其通信对端的异常。
[0095]
可选地，总线监视器mw/sw还将识别出的异常告知外部设备(例如，芯片中的处理器或控制器)，从而外部设备可通过诸如重启总线的方式进行错误处理，或向芯片外部输出异常信息。
[0096]
依然可选地，总线监视器mw/sw输出的异常信息还具有自身的标识，以便于故障定位，或识别引起异常的总线设备。总线监视器mw/sw也可输出异常发生时，总线上正在传输的一个或多个写事务，从而进一步协助故障定位。
[0097]
图5展示了根据本技术实施例的用于主设备写事务的总线监视器的框图。
[0098]
用于主设备写事务的总线监视器(简称为总线监视器mw)通过axi总线的写地址通道、写数据通道与写响应通道耦合主设备与axi总线。逻辑上，总线监视器mw将主设备耦合到axi总线。物理上，总线监视器mw位于主设备与总线之间。
[0099]
总线监视器mw监视主设备与总线之间的写地址通道、写数据通道与写响应通道的信号，以监视总线上传输的写事务。当写事务在总线上正常传输，总线监视器mw将截获的信号原样施加给总线而不影响事务的传输。当写事务在总线上出现异常，总线监视器报告异常发生，并生成虚假的替代信号来使总线上传输的写事务满足axi协议的要求，以避免总线故障传播。
[0100]
可以理解地，故障可能来自于主设备、总线或被访问的从设备。在主设备引起故障后，总线监视器mw接替主设备完成写事务的传输，以避免影响总线或从设备对写事务的处理。在总线或从设备引起故障后，总线监视器mw接替总线或从设备完成写事务的传输，以避免影响主设备对写事务的处理。
[0101]
总线监视器mw截获的输入信号包括来自写地址通道、写数据通道与写响应通道的信号。总线监视器mw也向各通道或主设备提供截获的信号或其生成的虚假的替代信号。可以理解地，在写地址通道上，主设备向总线提供写事务的地址，而总线向主设备提供从设备就绪信号(awready)，从而主设备提供的指示写事务地址的相关信号作为输入提供给总线监视器mw，而总线向主设备提供从设备就绪信号(awready)作为输入提供给总线监视器mw；以及总线监视器mw在写地址通道上向总线输出指示写事务地址的相关信号，以及向主设备输出从设备就绪信号(awready)。
[0102]
类似地，在写数据通道上，主设备提供的指示写事务要写的数据的相关信号作为输入提供给总线监视器mw，而总线向主设备提供从设备就绪信号(wready)作为输入提供给总线监视器mw；以及总线监视器mw在写数据通道上向总线输出指示写事务要写的数据的相
关信号，以及向主设备输出从设备就绪信号(wready)。在写响应通道上，总线提供的指示写事务的响应的相关信号作为输入提供给总线监视器mw，而主设备向总线提供主设备就绪信号(bready)作为输入提供给总线监视器mw；以及总线监视器mw在写响应通道上向主设备输出指示写事务的响应的相关信号，以及向总线输出主设备就绪信号(bready)。
[0103]
总线监视器mw包括错误信号生成装置、监视信号生成装置、输出选通装置、存储器与可选的配置装置。
[0104]
总线监视器mw的错误信号生成装置从写地址通道捕获在写地址通道上发起的写事务，从写数据通道捕获在写数据通道上传输的用于写事务的要写入数据，以及从写响应通道捕获对写事务的响应。总线监视器mw根据捕获的写事务后长期未捕获用于写事务的完整要写入数据来识别出现异常，或者总线监视器mw根据捕获写事务后长期未捕获对应写事务的响应来识别出现异常，或者总线监视器mw根据捕获用于写事务的完整要写入数据后长期未捕获对应的响应来识别出现异常。响应于识别出异常，总线监视器mw生成主设备异常信号。生成的主设备异常信号被提供了总线监视器mw的其他部件，例如，监视信号生成装置和/或输出选通装置。生成的主设备异常信号也被提供到总线监视器mw外部，例如芯片的cpu或调试装置，以便于故障定位和进一步的处理。
[0105]
根据axi规范，总线上可以并发多个写事务。具有相同id的写事务，需要被顺序的响应；具有不同id的写事务，可被乱序处理。总线监视器mw为由id标记的写事务，识别其是否出现异常。
[0106]
可选地，也参看表3，在写地址通道上，总线监视器mw的错误信号生成装置根据写地址有效信号(awvalid)识别出现了写事务，并捕获同写地址有效信号(awvalid)关联的写长度信号(awlen)和/或写大小信号(awsize)等信号。可选地，错误信号生成装置根据写地址有效信号(awvalid)与从设备准备好信号(awready)共同出现来识别出现了写事务。可选地，错误信号生成装置根据id信号(awid)来识别写事务的id。
[0107]
在写数据通道上，错误信号生成装置根据写数据有效信号(wvalid)识别出现了写事务的写数据，根据写数据有效信号(wvalid)和最后写数据信号(wlast)来识别出现了写事务的最后写数据(进而识别同写事务对应的写数据传输完成)。可选地，可选地，错误信号生成装置根据写数据有效信号(wvalid)、最后写数据信号(wlast)与从设备准备好信号(wready)共同出现来识别出现写事务要写入的最后数据。由于写事务要写入的数据可以有多个，错误信号生成装置还记录写事务要写入的数据长度与写数据通道上为该写事务已经传输的数据长度，来识别是否已捕获了用于该写事务的完整要写入数据。
[0108]
在写响应于通道上，错误信号生成装置根据写响应有效信号(bvalid)来识别出现了对写事务的响应(也称为写响应)。可选地，错误信号生成装置根据写响应有效信号(bvalid)与主设备准备好信号(bready)的共同出现来识别出现了写响应。
[0109]
根据本技术的实施例，在识别出异常后，总线监视器mw还生成虚假的替代信号来避免总线的其他设备挂死。为了生成虚假的替代信号，响应于捕获了写事务，还将写事务对应的要写入数据长度同写事务的id相关联地记录在总线监视器mw的存储器中。可选地，存储器的地址暗示了写事务的id。从而存储器的容量能容纳总线中的所有可并发的写事务的数量。例如，所有可并发的写事务的数量是每个可用id的并发(outstanding)事务的最大能力的累加和，例如有16个可用id，每个id的outstanding能力为4，则存储器能容纳64个事务
的相关数据。可以理解地，每个id的outstanding能力不必相同。
[0110]
可选地，还在存储器中记录写事务的地址、数据格式等信息。出现异常后，总线监视器mw为每个未完成的写事务生成虚假的替代信号，以完成写事务在axi总线上的传输。
[0111]
总线监视器mw的监视信号生成装置，响应于错误信号生成装置提供了主设备异常信号，接管写地址通道、写数据通道与写响应通道的数据传输。此时，主设备或对应的从设备可能已挂死，而无法依照axi协议完成数据传输。为了避免故障传播导致的总线或其他总线设备出现后续故障，监视信号生成装置要生成符合axi协议的信号以使正在处理的写事务被完成。具体地，在写地址通道上，监视信号生成装置向主设备指示从设备未就绪(通过例如无效的awready信号)，以阻止主设备发送新的写事务。在写数据通道上，监视信号生成装置为每个正在传输的写事务确保其要写入的完整数据都向从设备完成发送。例如，监视信号生成装置识别写事务要写入的完整数据的数量和已发送的数据数量，如果写事务要写入的完整数据数量大于已发送的数据数量，监视信号生成装置生成虚假的替代信号用来发送数据，虚假的替代信号发送的数据数量用于补足写事务要写入的完整数据数量同已发送的数据数量的差额。在写响应通道上，监视信号生成装置生成虚假的替代信号来向主设备提供对写事务的响应，并且向从设备提供主设备就绪信号(例如，通过bready信号)。
[0112]
可选地，监视信号生成装置生成虚假的替代信号，也被错误信号生成装置捕获。错误信号生成装置将虚假的替代信号也作为写事务的部分来处理，若识别出产生异常的情形已消除(例如捕获用于写事务的完整要写入数据后，捕获到对应的响应)，还撤销所产生的主设备异常信号。
[0113]
总线监视器mw的输出通道选通装置，根据错误信号生成装置是否提供了主设备异常信号，而确定将输入给总线监视器mw的写地址通道、写数据通道与写响应通道提供给总线监视器mw的输出，还是将监视信号生成装置生成的虚假的替代信号提供给总线监视器mw的输出。可以理解地，总线监视器mw的输出，耦合到总线或主设备。
[0114]
总线监视器mw的配置装置是可选的，用于为总线监视器mw的各模块提供使能、复位或旁路控制信号。响应于使能信号存在，总线监视器mw根据上面描述的方式工作。若使能信号不存在，总线监视器mw将输入的写地址通道、写数据通道与写响应通道各信号直接耦合到输出。响应于复位信号，总线监视器mw各模块从初始状态开始工作，已生成的主设备异常信号撤销。响应于旁路控制信号，输出选通装置将输入的写地址通道、写数据通道与写响应通道各信号直接耦合到输出。可选地，配置装置还接收来自其他设备指示的异常信号，并且作为响应指示错误信号生成装置产生主设备异常信号。
[0115]
图6展示了根据本技术实施例的用于从设备写事务的总线监视器的框图。
[0116]
用于从设备写事务的总线监视器(简称为总线监视器sw)通过axi总线的写地址通道、写数据通道与写响应通道耦合从设备与axi总线。逻辑上，从设备耦合到axi总线。物理上，总线监视器sw位于从设备与总线之间。
[0117]
总线监视器sw监视从设备与总线之间的写地址通道、写数据通道与写响应通道的信号，以监视总线上传输的写事务。当写事务在总线上正常传输，总线监视器sw将截获的信号原样施加给总线而不影响写事务的传输。当写事务在总线上出现异常，总线监视器sw报告异常发生，并生成虚假的替代信号来使总线上传输的写事务满足axi协议的要求，以避免总线故障传播。
[0118]
在结构与原理上，总线监视器sw同图5展示的总线监视器mw类似，其相同的或者所属领域技术人员已理解的部分不再赘述。
[0119]
总线监视器sw截获的输入信号包括来自写地址通道、写数据通道与写响应通道的信号。总线监视器sw也向各通道提供截获的信号或其生成的虚假的替代信号。
[0120]
总线监视器sw包括错误信号生成装置、监视信号生成装置、输出选通装置与可选的配置装置。同总线监视器mw相比，总线监视器sw可以不包括存储器，因为根据本技术实施例的总线监视器sw无需生成用于补足写事务要写入的完整数据数量同已发送的数据数量的差额的信号。
[0121]
总线监视器sw的错误信号生成装置用于生成从设备异常信号。若识别出产生异常的情形已消除，还撤销所产生的从设备异常信号。
[0122]
根据本技术的实施例，响应于收到了从设备异常信号，总线监视器sw的监视信号生成装置对写地址通道，无需生成虚假的替代信号，或者仅生成从设备就绪信号
[0123]
(awready)；对于写数据通道，监视信号生成装置在写数据通道仅生成从设备就绪信号(wready)；对于写响应通道，监视信号生成装置生成虚假的替代信号来向主设备提供对写事务的响应，可选地，在响应中还指示从设备发生了错误(例如，将响应的值设置为slverr)。
[0124]
图7a与图7b展示了根据本技术实施例的用于写事务的总线监视器的错误信号生成装置的框图。
[0125]
在图7a的例子中，总线监视器的错误信号生成装置包括写事务计数器、写数据计数器、写响应计数器与计时器。
[0126]
写事务计数器耦合写地址通道，以捕获写事务。响应于每次捕获写事务，写事务计数器计数。例如，也参看表3，根据在写地址通道上的写地址有效信号(awvalid)识别捕获了写事务。又例如，根据在写地址通道上的写地址有效信号(awvalid)与从设备就绪信号(awready)识别捕获了写事务。
[0127]
写数据计数器耦合写数据通道，以捕获写事务要写入的数据。响应于每次捕获写数据，写数据计数器计数。例如根据在写数据通道上的写数据有效信号(wvalid)和/或最后写数据信号(wlast)识别捕获了写数据。又例如，根据在写数据通道上的写数据有效信号(wvalid)、最后写数据信号(wlast)与从设备就绪信号(wready)识别捕获了写数据。可选地，写数据计数器计数的是写事务的写数据的突发数据传输(burst)的数量。
[0128]
写响应计数器耦合写响应通道，以捕获写响应。响应于每次捕获写响应，写响应计数器计数。例如，根据在写响应通道上的写响应有效信号(bvalid)识别捕获了写响应。又例如，根据在写响应通道上的写响应有效信号(bvalid)与主设备就绪信号(bready)识别捕获了写事务。
[0129]
计时器耦合写事务计数器、写数据计数器与写响应计数器。响应于写事务计数器与写数据计数器的计数值不等，或者写事务计数器与写数据计数器的计数值相等且写事务计数器与写响应计数器的计数值不等，计时器计时。响应于计时器的计时超过指定的阈值，错误信号生成装置生成主/从设备异常信号。
[0130]
根据从写地址通道、写数据通道捕获和/或写响应通道捕获的信号，还向计时器提供复位信号。响应于复位信号，计时器清零或复位。
[0131]
对于总线监视器mw的错误信号生成装置，响应于从写数据通道捕获写数据有效(wvalid)和/或从写响应通道捕获从设备就绪信号(bready)，向计时器提供复位信号。可选地，响应于写事务计数器与写响应计数器的计数值相同，向计时器提供复位信号。
[0132]
对于总线监视器sw的错误信号生成装置，响应于从写数据通道捕获从设备就绪信号(wready)和/或从写响应通道捕获写响应有效信号(bvalid)，向计时器提供复位信号。可选地，响应于写事务计数器与写响应计数器的计数值相同，向计时器提供复位信号。
[0133]
在一个例子中，总线上存在相同id的多个并发(outstanding)的写事务。这些写事务将被顺序处理。根据本技术的实施例，对于相同id的多个并发的写事务，每次在写地址通道上捕获(具有该id的)写事务，写事务计数器计数；每次在写数据通道上捕获(具有该id的)写事务对应的突发数据传输的最后写数据(由wlast指示)，写数据计数器计数；每次在写响应通道捕获(具有该id的)写事务对应的写响应，写响应计数器计数。以及，写事务计数器、写数据计数器、写响应计数器与计时器按照上面提供的方式复位。从而，对于相同id的多个并发(outstanding)的写事务，对于已经发出的多个并发(outstanding)的写事务，若指定时间内对这些写事务没有收到所有这些写事务的完整要写入数据来识别出现异常，或者若指定时间内对这些写事务没有收到所有这些写事务的写响应来识别出现异常。
[0134]
在图7b的例子中，总线监视器的错误信号生成装置为并发的多个写事务的每个可用的id，提供写事务计数器、写数据计数器、写响应计数器与计时器。响应于对应每个id的计时器的任何一个超时，错误信号生成装置生成主/从设备异常信号。可以理解地，对于每个可用的id，其可能对应一个或多个并发(outstanding)的写事务。
[0135]
图8展示了根据本技术实施例的用于主设备写事务的总线监视器的监视信号生成装置的框图。
[0136]
总线监视器mw的监视信号生成装置包括写地址通道替代信号生成装置、写响应通道替代信号生成装置、写数据通道替代信号生成装置与写数据长度计数器。可选地，监视信号生成装置还包括状态机，用于控制为并发的多个事务的每个生成替代信号(也称为虚假的替代信号)。
[0137]
监视信号生成装置耦合错误信号生成装置的写事务计数器、写数据计数器与写响应计数器。可选地，监视信号生成装置还包括写事务计数器、写数据计数器与写响应计数器，监视信号生成装置的写事务计数器、写数据计数器与写响应计数器的工作方式同错误信号生成装置的对应计数器相同。
[0138]
监视信号生成装置耦合写地址通道、写数据通道与写响应通道，并向这些通道的一个或多个提供虚假的替代信号。
[0139]
写数据长度计数器计数在写数据通道为写事务已发送的数据数量。在一种实施方式中，即使要监视并发的多个写事务(例如，同一id的多个并发(outstanding)事务)，由于每个写事务的数据传输过程中不会被插入其他写事务的数据传输过程，因而监视信号生成装置也仅包括一个写数据长度计数器。在另一种实施方式中，监视信号生成装置包括多个写数据长度计数器，每个写数据长度计数器服务于具有与其对应id的事务。通过写数据通道出现的写有效信号(wvalid)与从设备就绪信号(wready)识别写事务发送了数据，并累积发送的数据数量。
[0140]
存储器记录了写事务要写入的完整数据数量。对于并发的多个事务,存储器记录
了每个并发写事务要写入的完整数据数量。
[0141]
响应于收到主设备异常信号，写地址通道替代信号生成装置在写地址通道上向主设备指示从设备未就绪(通过例如awready信号)，以阻止主设备发送新的写事务。写数据通道替代信号生成装置为正在传输的写事务确保其要写入的完整数据都向从设备完成发送。例如，若主设备异常信号出现时，一个写事务要写入的完整数据已被提供给从设备，那么写数据通道替代信号生成装置无需在写数据通道为该事务生成替代的信号。通过写数据长度计数器的值与存储器提供的该写事务要写入的完整数据长度来识别该写事务要写入的完整数据是否已被提供给从设备。又例如，若主设备异常信号出现时，一个写事务要写入的完整数据尚未完全被提供给从设备，那么写数据通道替代信号生成装置在写数据通道生成替代的信号，以向从设备写入虚假的数据，虚假的数据数量用于补足该写事务要写入的完整数据数量同已发送的数据数量的差额。例如，写数据通道替代信号生成装置通过设置写数据信号(wdata)、写阀门信号(wstrb)、写有效信号(wvalid)、从设备就绪信号(wready)信号和/或最后写数据信号(wlast)来向从设备写入虚假的数据。写响应通道替代信号生成装置在写响应通道上生成虚假的替代信号来向主设备提供对写事务的响应(例如，通过bvalid信号与bresp信号)，并且向从设备提供主设备就绪信号(例如，通过bready信号)。可选地，写响应通道替代信号生成装置将写响应信号(bresp)的值设置为指示从设备错误(slverr)。
[0142]
若存在多个并发的写事务，写地址通道替代信号生成装置、写响应通道替代信号生成装置与写数据通道替代信号生成装置还在各自的通道上生成事务对应的id。响应于主设备异常信号，状态机识别当前正在进行突发数据传输且突发数据传输尚未完成，那么写数据通道替代信号生成装置在写数据通道生成替代的信号，以向从设备写入虚假的数据，虚假的数据数量用于完成当前的突发数据传输；接下来，状态机控制识别当前并发的写事务，对其他并发的每个写事务，再识别其要写入的完整数据是否被提供给从设备，并在必要时，向从设备写入虚假的数据，虚假的数据数量对应那个写事务要写入的完整数据量。
[0143]
响应于主设备异常信号，识别当前没有尚未完成的突发数据传输，那么接下来，状态机控制识别当前并发的写事务，对当前并发的每个写事务，识别其要写入的完整数据是否被提供给从设备，并在必要时，向从设备写入虚假的数据，虚假的数据数量对应那个写事务要写入的完整数据量。
[0144]
若对于并发的每个写事务，其要写入的完整数据均已被提供给从设备(包括通过生成虚假的替代信号提供给从设备)，并且向主设备提供了对应的响应。监视信号生成装置对当前主设备异常信号的处理完成。可选地，响应于写事务计数器同写响应计数器的值相等，监视信号生成装置识别出对当前主设备异常信号的处理完成。
[0145]
图9展示了根据本技术实施例的用于从设备写事务的总线监视器的监视信号生成装置的框图。
[0146]
总线监视器sw的监视信号生成装置包括写地址通道替代信号生成装置、写响应通道替代信号生成装置与写数据通道替代信号生成装置。可选地，监视信号生成装置还包括状态机，用于控制为并发的多个事务的每个生成替代信号。
[0147]
在结构与原理上，总线监视器sw的监视信号生成装置同图8展示的总线监视器mw的监视信号生成装置类似，其相同的或者所属领域技术人员已理解的部分不再赘述。
[0148]
同总线监视器mw相比，总线监视器sw的监视信号生成装置可以不包括写数据长度计数器，也不耦合存储器。因为根据本技术实施例的总线监视器sw的监视信号生成装置生成虚假的替代信号以模拟从设备在axi总线上的行为，仅接收写事务要写入的数据而无需生成用于补足写事务要写入的完整数据数量同已发送的数据数量的差额的信号。
[0149]
根据本技术的实施例，响应于收到了从设备异常信号，监视信号生成装置的写地址通道替代信号生成装置在写地址通道，无需生成虚假的替代信号，或者仅生成从设备就绪信号(awready)，以阻止主设备发出新的写事务；写数据通道替代信号生成装置在写数据通道上，仅生成从设备就绪信号(wready)；对于写响应通道，写响应通道替代信号生成装置生成虚假的替代信号(例如，bvalid信号与bresp信号)来向主设备提供对写事务的响应，可选地，在响应中还指示从设备发生了错误(例如，将响应的值设置为slverr)。写响应通道替代信号生成装置响应于写事务计数器同写数据计数器的计数值相同，且写事务计数器同写响应计数器的值不同，生成虚假的替代信号来向主设备提供一个或多个对写事务的响应，直到写事务计数器同写响应计数器的值相同。
[0150]
若存在多个并发的写事务，总线监视器sw的监视信号生成装置无需为正在进行的突发数据传输生成虚假的替代信号来完成突发数据传输。响应于从设备异常信号，状态机识别当前并发的写事务，对并发的每个写事务，若其写事务计数器同写数据计数器的值不同，则写数据通道替代信号生成装置在写数据通道上，仅生成从设备就绪信号(wready)，直到写事务计数器同写数据计数器的值相同。若写事务计数器同写数据计数器的计数值相同，且写事务计数器同写响应计数器的值不同，则写响应通道替代信号生成装置，生成虚假的替代信号来向主设备提供一个或多个对写事务的响应，直到写事务计数器同写响应计数器的值相同。
[0151]
尽管已描述了本技术的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本技术范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。