握手發(fā)生在主設(shè)備和從設(shè)備之間。握手協(xié)議是主設(shè)備和從設(shè)備在握手時所遵守的共同規(guī)則。除了，B3版中的標(biāo)準(zhǔn)模式之外，B4版的Wishbone官方手冊中還新增了流水線模式。下面將依次進(jìn)行介紹。

標(biāo)準(zhǔn)Wishbone協(xié)議

如圖7所示，當(dāng)主機(jī)準(zhǔn)備傳輸數(shù)據(jù)時，應(yīng)將STB_O置位，直到從機(jī)將以下任一信號（周期結(jié)束信號）置位：ACK_I、ERR_I或者RTY_I。在每一個時鐘（CLK_I）上升沿，系統(tǒng)都會對周期結(jié)束信號進(jìn)行采樣。當(dāng)任一周期結(jié)束信號被置位時，STB_O信號就會被復(fù)位。這就讓主機(jī)和從機(jī)接口都有機(jī)會來控制數(shù)據(jù)的傳輸速率。

圖7 標(biāo)準(zhǔn)總線握手協(xié)議，異步從機(jī)

圖8 標(biāo)準(zhǔn)總線握手協(xié)議，同步從機(jī)

允許3.10：在標(biāo)準(zhǔn)模式下，如果從設(shè)備保證能夠在主設(shè)備發(fā)起操作時及時做出操作成功的響應(yīng)，此時ERR_I和RTY_I信號可以不使用，ACK_O信號可以設(shè)計(jì)為STB_I和CYC_I信號的邏輯與。因此ERR_O和RTY_O信號是可選的，而ACK_O信號是必須的。在點(diǎn)對點(diǎn)連接中，甚至可以將ACK_I信號直接置高。當(dāng)存在ERR_O和RTY_O信號，主設(shè)備當(dāng)發(fā)現(xiàn)ERR_O和RTY_O信號之一有效時如何進(jìn)行響應(yīng)取決于主設(shè)備的設(shè)計(jì)。

注意3.25：在標(biāo)準(zhǔn)模式下，從機(jī)接口會置位一個周期結(jié)束信號來響應(yīng)STB_I。然而，STB_I信號只有在CYC_I信號有效地時候才有效。

注意3.30：在總線周期期間置位ERR_I信號，會立即結(jié)束該周期，意味著從機(jī)通知主機(jī)在該周期期間發(fā)生了錯誤。當(dāng)從機(jī)邏輯電路檢測到錯誤，便會置位ERR_I信號。例如，如果從機(jī)使用了奇偶校檢，當(dāng)發(fā)生錯誤時，從機(jī)便會通過ERR_I做出反應(yīng)。

在總線周期期間置位RTY_I信號，也會立即結(jié)束該周期，意味著從機(jī)通知主機(jī)在該周期期間發(fā)生了故障（Aborted）。該信號一般用于共享內(nèi)存或者總線橋接。當(dāng)本地資源處于忙狀態(tài)時，從機(jī)電路便會置位RTY_I信號。應(yīng)當(dāng)注意，Wishbone規(guī)范并未強(qiáng)制要求主機(jī)何時對RTY_I信號做出相應(yīng)。

規(guī)則3.40：實(shí)際上，對于主設(shè)備，其最小配置為ACK_I、CLK_I、CYC_O、RST_I和STB_O。所有的其他信號都是可選的（optional）。

允許3.20：主機(jī)和從機(jī)接口之間可以被設(shè)計(jì)成支持ERR_I/ERR_O信號。但是Wishbone規(guī)范并未要求主機(jī)對ERR_I信號做出什么響應(yīng)，用于可以根據(jù)自己的需求設(shè)計(jì)。

允許3.25：主機(jī)和從機(jī)接口之間可以被設(shè)計(jì)成支持TRY_I/TRY_O信號。但是Wishbone規(guī)范并未要求主機(jī)對TRY_I信號做出什么響應(yīng)，用于可以根據(jù)自己的需求設(shè)計(jì)。

規(guī)則3.45：當(dāng)從機(jī)支持ERR_O和TRY_O信號時，應(yīng)保證從機(jī)同一時刻只能將三個周期結(jié)束信號的其中之一置位。

注意3.35：如果從機(jī)支持了ERR_O和RTY_O信號，而主機(jī)不支持這些信號，可能會造成系統(tǒng)的死鎖。

推薦3.10：通過設(shè)計(jì)INTERCON模塊可以阻止死鎖的情況發(fā)生。其中一種解決方法就是，設(shè)計(jì)一個看門狗定時器用來監(jiān)控STB_O信號。當(dāng)ERR_I或者RTY_I信號周期技術(shù)超出了預(yù)定義的限制時，INTERCON模塊可以被設(shè)計(jì)成將Wishbone總線連接斷開。

推薦3.15：在圖7中，從STB_O到ACK_I存在一個長組合邏輯路徑，在實(shí)際系統(tǒng)中很可能成為關(guān)鍵路徑。因此，在設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量保證STB_O是觸發(fā)器的直接輸出。如果從STB_O到ACK_I存在一個長組合邏輯路徑延遲不能滿足設(shè)計(jì)的時序要求，可將從設(shè)備的ACK_O經(jīng)過觸發(fā)器寄存后再輸出，從而將長組合邏輯打破，但系統(tǒng)的吞吐量也將因此減小。

規(guī)則3.50：從機(jī)接口必須被設(shè)計(jì)成ACK_O、ERR_O和RTY_O信號的置位或復(fù)位與STB_I信號的置位或復(fù)位有關(guān)。

允許3.30：ACK_O、ERR_O和RTY_O信號的置位允許被設(shè)計(jì)成異步邏輯（例如，STB_I與ACK_O之間的組合邏輯路徑）。

注意3.40：ACK_O、ERR_O和RTY_O信號的異步置位可以保證每一個時鐘周期可以完成一次數(shù)據(jù)傳輸。進(jìn)一步來說，可以簡化多主機(jī)情況下的仲裁器設(shè)計(jì)。

注意3.45：在某些場合，ACK_O、ERR_O和RTY_O信號的異步置位可能不能實(shí)現(xiàn)。例如，從機(jī)等待狀態(tài)早于用寄存器實(shí)現(xiàn)的ACK_O信號。

注意3.50：在部分高速設(shè)計(jì)場合，ACK_O、ERR_O和RTY_O信號的異步置位可能會導(dǎo)致不可接受的延時時間，一般是由于主機(jī)和從機(jī)之間的回路延時導(dǎo)致的。使用寄存器實(shí)現(xiàn)ACK_O、ERR_O和RTY_O信號可以顯著地減少這種回路延時。

允許3.35：在特定情況下，從機(jī)接口可能被設(shè)計(jì)成保持ACK_O信號一直處于置位狀態(tài)。例如，一個單從機(jī)，單主機(jī)，點(diǎn)對點(diǎn)的接口，從機(jī)操作根本不需要等待時間。

規(guī)則3.55：當(dāng)從機(jī)接口保持ACK_I信號為置位狀態(tài)時，主機(jī)接口應(yīng)當(dāng)被設(shè)計(jì)為正常操作模式。

流水線Wishbone協(xié)議

在流水線模式下，握手協(xié)議主要有以下差異：

·主機(jī)在輸出下一個地址/數(shù)據(jù) 字到總線上之前，不能等待ACK_I信號；

·主機(jī)接口上的STALL_I信號用于表示從機(jī)流水線此時可以接受另一個請求。總線仲裁器應(yīng)該選擇目標(biāo)從機(jī)STALL_O信號，并將其告知主機(jī)。這種路徑應(yīng)當(dāng)被設(shè)計(jì)成非寄存式的（non-registered）。

·主機(jī)當(dāng)STALL_I信號為低電平時，輸出請求。當(dāng)STALL_I信號被置位時，則處于等待狀態(tài)。即，當(dāng)STALL_I信號被置位，流水線不能夠產(chǎn)生任何請求。

·如果總線周期由N個轉(zhuǎn)換構(gòu)成，則最后一個ACK_I表示轉(zhuǎn)換的終止。當(dāng)接收到最后的ACK_I脈沖后，主機(jī)結(jié)束總線周期。

·只有當(dāng)ACK_I信號為高電平時，讀取數(shù)據(jù)操作才是有效的。

圖9 流水線模式 單次訪問

規(guī)則3.57：在流水線模式下，當(dāng)CYC_I和STB_I信號被置位后，緊接著STALL_I和WE_I信號被復(fù)位時，一個讀轉(zhuǎn)換操作開始。

規(guī)則3.58：在流水線模式下，當(dāng)CYC_I、STB_I和WE_I信號被置位后，緊接著STALL_I信號被復(fù)位時，一個寫轉(zhuǎn)換操作開始。

規(guī)則3.59：在流水線模式下，完成轉(zhuǎn)換初始化后，主機(jī)必須能在任意時間接受ACK_I信號。