AXI总线工作流程

在zynq开发过程中，AXI总线经常遇到，每次看到AXI总线相关的信号都时一头雾水，仔细研究一下，将信号分分类，发现其实也不难。

AXI 结构

AXI协议通道

• Read address, which has signal names beginning with AR.
• Read data, which has signal names beginning with R.
• Write address, which has signal names beginning with AW.
• Write data, which has signal names beginning with W.
• Write response, which has signal names beginning with B

write transaction

使用 write address, write data, and write response channels

read transaction

使用 the read address and read data channels.

信号描述

时钟和复位

  input           ARESETN,
  input           ACLK,

写地址通道信号

  output [0:0]  M_AXI_AWID,
  output [31:0] M_AXI_AWADDR,
  output [7:0]  M_AXI_AWLEN,    
  output [2:0]  M_AXI_AWSIZE,   
  output [1:0]  M_AXI_AWBURST,  
  output        M_AXI_AWLOCK,   
  output [3:0]  M_AXI_AWCACHE,  
  output [2:0]  M_AXI_AWPROT,   
  output [3:0]  M_AXI_AWQOS,    
  output [0:0]  M_AXI_AWUSER,  
  output        M_AXI_AWVALID,
  input         M_AXI_AWREADY,

写数据通道信号

  output [63:0] M_AXI_WDATA,
  output [7:0]  M_AXI_WSTRB,
  output        M_AXI_WLAST,
  output [0:0]  M_AXI_WUSER,
  output        M_AXI_WVALID,
  input         M_AXI_WREADY,

写反馈通道信号

  input [0:0]   M_AXI_BID,
  input [1:0]   M_AXI_BRESP,
  input [0:0]   M_AXI_BUSER,
  input         M_AXI_BVALID,
  output        M_AXI_BREADY,

读地址通道信号

  output [0:0]  M_AXI_ARID,
  output [31:0] M_AXI_ARADDR,
  output [7:0]  M_AXI_ARLEN,
  output [2:0]  M_AXI_ARSIZE,
  output [1:0]  M_AXI_ARBURST,
  output [1:0]  M_AXI_ARLOCK,
  output [3:0]  M_AXI_ARCACHE,
  output [2:0]  M_AXI_ARPROT,
  output [3:0]  M_AXI_ARQOS,
  output [0:0]  M_AXI_ARUSER,
  output        M_AXI_ARVALID,
  input         M_AXI_ARREADY,

读数据通道信号

  input [0:0]   M_AXI_RID,
  input [63:0]  M_AXI_RDATA,
  input [1:0]   M_AXI_RRESP,
  input         M_AXI_RLAST,
  input [0:0]   M_AXI_RUSER,
  input         M_AXI_RVALID,
  output        M_AXI_RREADY,

Basic read and write transactions

握手过程

​ 每个通道都有VALID/READY 信号，VALID有效时输出地址、数据和控制信息。READY 信号有效表示可以接收信息。只有当VALID和READY 都有效时才可以进行通信。

​ 主机发出VALID，从机发出READY ，当VALID和READY都为高时，握手成功。

通道握手信号

通道信号要求

write transaction

写地址通道

主机输出有效地址和控制信息时将AWVALID 信号置1，AWVALID 置1后必须等待从机AWREADY 置1。完成写地址操作，进入写数据操作。

写数据通道

在写数据操作时，输出有效数据时将WVALID 置1。WVALID 置1后等待从机WREADY 置1。在写入最后一个数据时，将WLAST信号置1。之后主机等待从机写反馈。

写反馈通道

主机接收到从机发出BVALID信号时，将BREADY 信号置1，接收从机反馈信息。主机BREADY 信号可以默认为1。

以上过程完成主机到从机发送数据流程。

read transaction

读地址通道

主机输出有效地址和控制信息时将ARVALID信号置1，ARVALID 置1后必须等待从机ARREADY 置1。完成读地址操作，进入读数据操作。

读数据通道

当从机输出有效数据时将RVALID置1，RVALID置1后等待主机RREADY置1，从机发送最后一个数据时将RLAST置1。

以上过程完成接收数据流程。