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XILINX AXI总线学习

news 2025/7/7 1:11:13

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。

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：主机在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-ST不属于存储器映射，它的突发长度不受限制

可获得性

AXI的工作方式

AXI4和AXI-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

AXI4-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AXISlave

AXI的突发设置

awvalid awready

awlen 突发长度+1

awsize 突发字节数

awburst 突发类型

INCR模式 地址自增

WRAP 回环突发

突发字节数

AXI的通道定义

每一个独立的通道都包含一组信息信号、VALID信号和READY信号，用于提供双向的握手机制。

信息源端使用VALID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，包含了读数据和读响应的信息，读响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

写响应通道由从机发给主机，包含了写响应信号，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握手处理来传输地址、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。

AX4-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

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