AXI接口

什么是AXI?

AXI（高级可扩展接口），是ARM AMBA的一部分

AMBA（Advanced Microcontroller Bus Architecture）：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接口的三种类型

AIX4(AXI4-Full)用于高性能的存储器映射【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，这个地址就是对应系统存储空间的地址，表示对该空间进行读写操作（在读写操作时有没有指定地址）】

AXI4-Lite：简化版的AXI4接口-用于低吞吐率存储器映射通信-对寄存器进行读写，配置操作

AXI4-Stream（ST）：用于高速的流数据通信-传输视频流数据

AXI优点：

• 生产力
• 灵活性

• 可获得性

AXI工作方式？

单个主机和从机之间进行信息的交互；通过AXI Intercconnect IP 和 AXI SmartConnect IP可以实现多主机和多从机之间的路由。

AXI4和AXI4-Lite包含5个独立通道：

（主机对从机的读操作）

• 读地址通道
• 读数据通道

（主机对从机的写操作）

• 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比较相似，但是不支持突发传输；

AXI4-Stream：用于传输流数据的单一通道，是有一个单一数据通道，和AXI4的写数据通道比较类似，突发数量不受限制。

存储器映射协议：

在系统存储空间和传输数据时，需要指定目标地址

AXI4-Stream协议：

侧重于数据为中心和数据流模式的应用程序，每个AXI-Stream都充当单向通道，并具有握手式数据流。

Infrastructure IP:基础设施IP核--用于搭建系统构建模块

AXI DMA(AXI Direct Memory Access)--用于存储器映射到stream流的转换 用于AXI4 Memory Map格式和AXI4-Stream格式之间的转换。

AXI Stream 与 Memory-Mapped Protocols之间的转换

使用DMA

AXI SmartConnct IP 和 AXI Interconnect IP

这两个IP核都是用于连接单/多个存储器映射AXI Master和单/多存储器映射 AXI Slave（不能是AXI4-Stream）

AXI互联核心关键模型

关于AXI Channel的定义

• 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受信息，
• 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（由源端将LAST信号拉高）

读地址通道和写地址通道，都包含各自的地址信息的通道，地址通道携带了请求所需的地址和控制信息。

读数据通道（用从机发送给主机）：包含了读数据和读响应信息（从机到主机的响应信息），数据的位宽

读响应信息是被包含在读数据通道里面，写响应信息是在写响应通道，是一个独立的通道。

读响应信号用于标识读传输是否操作完成。

写数据通道（从主机发送个给从机）：包含了写数据，通过WSTRB信号表示当前数据的哪个字节有效

写响应通道：由从机发送给主机，包含了写响应信号，用于标识当前写操作是否完成。

所有的信号都是在全局时钟的上升沿采样的，复位信号时在低电平有效

IVCR-自增的突发模式

突发长度和突发大小？

突发长度：

突发大小：单次数据占用了多少字节

关于握手机制的处理：

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VAALID和READY信号为高电平，传输才会发生。