ZYNQ学习笔记——13_AXI接口简介_手机接口axi

13_AXI接口简介

学习笔记，AXI接口简介。

AXI 的英文全称是 Advanced eXtensible Interface，即高级可扩展接口。它是 ARM 公司所提出的 AMBA （Advanced Microcontroller Bus Architecture）协议的一部分。通信协议就是指双方进行信息传递所遵循的规则和约定。

AXI介绍

• 什么是AXI?

​ AXI（高级可扩展接口），是ARM AMBA的一部分；

​ AMBA：高级微控制器总线架构：是1996年首次引入的一组微控制器总线；开放的片内互联的总线标准，能在多主机设计中实现多个控制器和外围设备之间的连接和管理。

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• AXI三种类型

  • AXI4（AXI4—Full）：用于高性能的存储器映射需求；（存储器映射：主机对从机进行读写操作时，指定一个目标地址，这个地址对应系统存储空间的地址，表示对该空间进行读写操作）
  • AXI4—Lite：简化版的AXI4接口，用于低吞吐率存储器映射的通信。
  • AXI4—Stream（ST）：用于高速的流数据通信

• AXI的优点

  • 生产力
  • 灵活性：AXI4（支持突发256）和AXI4—Lite（1个数据）都属于存储器映射；AXI4—Stream不属于存储器映射，它的突发长度不受限制
  • 可获得性

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• AXI的工作方式

​ AXI4和AXI4—Lite包含5个独立的通道

​ 读地址通道

​ 读数据通道

​ 写地址通道

​ 写数据通道

​ 写响应通道

​ AXI4：由于读写地址通道是分离的，所以支持双向同时传输；突发长度最大256

​ AXI—Lite：和AXI4比较类似，但是不支持突发传输

​ AXI4—Stream：只有一个单一数据通道，和AXI4的写数据通道比较类似，突发长度不受限制。

• AXI InterConnect 和AXI SmartConnect

  这两个IP核都用于连接单/多个存储器映射的AXI Master和单/多个存储器映射的AXI Slave

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• AXI的通道定义

​ 每一个独立的通道都包含一组信息、VALLD信号和READY信号，

​ 用于提供双向的握手机制。

​ 信息源端使用VALLD信号表示当前通道地址、数据和控制信息什么时候有效，目的端使用READY信号表示什么时候可以接收信息，读数据通道和写数据通道都包含一个LAST信号，用于表示传输的最后一个数据。

​ 读数据通道和写数据通道都包含各自的地址通道，地址通道携带了请求所需的地址和信息。

​ 读数据通道由从机发送给主机，包含了读数据和读相应的信息，读相应的信号用于表示读传输是否操作完成。

​ 写数据通道由主机发送给从机，包含了写数据。然后通过WSTRB信号表示当前数据的哪个字节有效

​ 写相应通道由从机发送给主机，包含了写相应信号，用于表示当前写操作是否完成。

• 握手机制

​ 所有的五个通道都是通过相同的VALID/READY五首处理来传输地址、数据和控制信息。双向握手的机制意味着主机和从机之间传输数据时，都可以控制传输的速率，只有当VALID和READY同时为高电平时，传输才会发生。

• AXI4—Lite

​ 适用于当不需要AXI4完整功能的时候，一些简单的控制寄存器的读写，可以节省资源。