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玩轉(zhuǎn)Zynq連載4——AXI總線協(xié)議介紹2

發(fā)布時(shí)間：2019-5-10 16:20    發(fā)布者：rousong1989
玩轉(zhuǎn)Zynq連載4——AXI總線協(xié)議介紹2
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2 信號(hào)描述2.1 全局信號(hào)
表2-1 全局信號(hào)
信號(hào)
來源
描述
ACLK
時(shí)鐘源
全局時(shí)鐘信號(hào)。所有的信號(hào)都在全局時(shí)鐘的上升沿采樣。
ARESETn
復(fù)位源
全局復(fù)位信號(hào)。低電平有效。
2.2 寫地址通道信號(hào)
表2-2 寫地址通道信號(hào)
信號(hào)
來源
描述
AWID[3:0]
主機(jī)
寫地址ID。這個(gè)信號(hào)是寫地址信號(hào)的唯一標(biāo)識(shí)。
AWADDR[31:0]
主機(jī)
寫地址。寫地址總線為突發(fā)寫傳輸?shù)牡谝粋�(gè)有效數(shù)據(jù)傳輸提供地址。相關(guān)控制信號(hào)決定了后續(xù)傳輸?shù)挠行?shù)據(jù)相對(duì)于第一個(gè)地址的關(guān)系。
AWLEN[3:0]
主機(jī)
突發(fā)長(zhǎng)度。突發(fā)長(zhǎng)度提供突發(fā)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)長(zhǎng)度。
AWSIZE[2:0]
主機(jī)
突發(fā)位寬。突發(fā)位寬提供突發(fā)傳輸中每個(gè)有效數(shù)據(jù)的位寬。
AWBURST[1:0]
主機(jī)
突發(fā)類型。突發(fā)類型伴隨著位寬信息。
AWLOCK[1:0]
主機(jī)
鎖定類型。
AWCACHE[3:0]
主機(jī)
緩存類型。
AWPROT[2:0]
主機(jī)
保護(hù)類型。
AWVALID
主機(jī)
寫地址有效。這個(gè)信號(hào)指示此時(shí)傳輸?shù)氖怯行У膶懙刂泛涂刂菩畔ⅲ?font face="Calibri">1 = 地址和控制信息是有效的；0 = 地址和控制信息無效。地址和控制信息保持穩(wěn)定直到地址響應(yīng)信號(hào)AWREADY為高電平。
AWREADY
從機(jī)
寫地址準(zhǔn)備好。這個(gè)信號(hào)指示從機(jī)已經(jīng)準(zhǔn)備好接收地址和相關(guān)的控制信號(hào)：1 = 從機(jī)準(zhǔn)備好；0 = 從機(jī)未準(zhǔn)備好。
注：對(duì)于一般的應(yīng)用，AWBURST、AWLOCK、AWCACHE和AWPROT通常賦一個(gè)特定的值，即設(shè)定為固定的工作模式即可。
2.3 寫數(shù)據(jù)通道信號(hào)
表2-3 寫數(shù)據(jù)通道信號(hào)
信號(hào)
來源
描述
WID[3:0]
主機(jī)
寫ID。這個(gè)信號(hào)是寫數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈ㄒ槐硎尽?font face="Calibri">WID值必須與寫傳輸?shù)?font face="Calibri">AWID值匹配。
WDATA[31:0]
主機(jī)
寫數(shù)據(jù)。寫數(shù)據(jù)總線可以是8、16、32、64、128、256、512或1024bits帶寬。
WSTRB[3:0]
主機(jī)
寫數(shù)據(jù)有效字節(jié)數(shù)。這個(gè)信號(hào)指明寫數(shù)據(jù)的每個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)是否寫入到最終的地址中。在寫數(shù)據(jù)總線中每8bit有一個(gè)WSTRB位相對(duì)應(yīng)，指示該信號(hào)寫入的數(shù)據(jù)字節(jié)是否更新到最終的寫地址中。
WLAST
主機(jī)
最后一個(gè)數(shù)據(jù)寫入指示信號(hào)。這個(gè)信號(hào)高電平時(shí)，表明一次突發(fā)寫傳輸?shù)淖詈笠粋�(gè)數(shù)據(jù)正在傳輸。
WVALID
主機(jī)
寫有效信號(hào)。這個(gè)信號(hào)指明寫數(shù)據(jù)有效：1 = 寫數(shù)據(jù)有效；0 =寫數(shù)據(jù)無效。
WREADY
從機(jī)
寫準(zhǔn)備好。這個(gè)信號(hào)指明從機(jī)可以接收寫數(shù)據(jù)：1 = 從機(jī)準(zhǔn)備好；0 = 從機(jī)未準(zhǔn)備好。
2.4 寫響應(yīng)通道信號(hào)
表2-4 寫響應(yīng)通道信號(hào)
信號(hào)
來源
描述
BID[3:0]
從機(jī)
響應(yīng)ID。這是寫響應(yīng)的唯一標(biāo)識(shí)。BID值必須與寫傳輸?shù)?font face="Calibri">AWID值匹配。
BRESP[1:0]
從機(jī)
寫響應(yīng)。這個(gè)信號(hào)表明寫傳輸?shù)臓顟B(tài)。可用的狀態(tài)是OKAY，EXOKAY，SLVERR，和DECERR。
BVALID
從機(jī)
寫響應(yīng)有效信號(hào)。這個(gè)信號(hào)表明寫響應(yīng)是有效的：1 = 寫響應(yīng)有效；0 = 寫響應(yīng)無效。
BREADY
主機(jī)
響應(yīng)準(zhǔn)備好。這個(gè)信號(hào)表明主機(jī)可以接收響應(yīng)信息。1 = 主機(jī)是準(zhǔn)備好的；0 = 主機(jī)未準(zhǔn)備好。
2.5 讀地址通道信號(hào)
表2-5 讀地址通道信號(hào)
信號(hào)
來源
描述
ARID[3:0]
主機(jī)
讀地址ID。這個(gè)信號(hào)是讀地址信號(hào)的唯一標(biāo)識(shí)。
ARADDR[31:0]
主機(jī)
讀地址。讀地址總線提供一個(gè)突發(fā)讀傳輸?shù)某跏嫉刂贰Ｖ惶峁┝送话l(fā)讀傳輸?shù)钠鹗嫉刂罚溆嘧x數(shù)據(jù)的地址通過控制信號(hào)可以計(jì)算出來。
ARLEN[3:0]
主機(jī)
突發(fā)長(zhǎng)度。突發(fā)長(zhǎng)度提供了突發(fā)讀傳輸?shù)臄?shù)據(jù)個(gè)數(shù)。
ARSIZE[2:0]
主機(jī)
突發(fā)位寬。這個(gè)信號(hào)指示了突發(fā)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)位寬。
ARBURST[1:0]
主機(jī)
突發(fā)類型。
ARLOCK[1:0]
主機(jī)
鎖定類型。
ARCACHE[3:0]
主機(jī)
緩存類型。
ARPROT[2:0]
主機(jī)
保護(hù)類型。
ARVALID
主機(jī)
寫地址有效。這個(gè)信號(hào)為高電平時(shí)，寫地址和控制信息有效，并將保持穩(wěn)定，直到地址響應(yīng)信號(hào)ARREADY拉高。1 = 地址和控制信息有效；0 = 地址和控制信息無效。
ARREADY
從機(jī)
寫地址準(zhǔn)備好。這個(gè)信號(hào)表明從機(jī)準(zhǔn)備好接收地址和相關(guān)的控制信號(hào)：1 = 從機(jī)準(zhǔn)備好；0 = 從機(jī)未準(zhǔn)備好。
2.6 讀數(shù)據(jù)通道信號(hào)
表2-6 讀數(shù)據(jù)通道信號(hào)
信號(hào)
來源
描述
RID[3:0]
從機(jī)
讀ID標(biāo)簽。這個(gè)信號(hào)是讀數(shù)據(jù)的唯一標(biāo)識(shí)。RID值是由從機(jī)產(chǎn)生的，必須與讀地址通道傳輸?shù)?font face="Calibri">ARID值相匹配。
RDATA[31:0]
從機(jī)
讀數(shù)據(jù)。讀數(shù)據(jù)總線可以是8、16、32、64、128、256、512或1024bits帶寬。
RRESP[1:0]
從機(jī)
讀響應(yīng)。這個(gè)信號(hào)表明讀傳輸?shù)臓顟B(tài)。可用的反饋狀態(tài)是OKAY，EXOKAY，SLVERR和DECERR。
RLAST
從機(jī)
最后一個(gè)讀數(shù)據(jù)有效標(biāo)志位。這個(gè)信號(hào)表明一次突發(fā)讀傳輸?shù)淖詈笠粋�(gè)數(shù)據(jù)正在傳輸。
RVALID
從機(jī)
讀有效信號(hào)。這個(gè)信號(hào)表明讀數(shù)據(jù)有效，1 = 讀數(shù)據(jù)有效；0 = 讀數(shù)據(jù)無效。
RREADY
主機(jī)
讀數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好。這個(gè)信號(hào)表明主機(jī)可以接收從機(jī)送出的讀數(shù)據(jù)：1 = 主機(jī)是準(zhǔn)備好的；0 = 主機(jī)未準(zhǔn)備好。
3 握手過程
         全部5個(gè)通道使用同樣的VALID和READY握手機(jī)制來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和控制信息的傳輸。這個(gè)雙向的流控制機(jī)制使主機(jī)和從機(jī)能控制數(shù)據(jù)和控制信息的傳輸速度。發(fā)送端產(chǎn)生VALID信號(hào)指示數(shù)據(jù)或控制信息有效，接收端產(chǎn)生READY信號(hào)表明它可以或已經(jīng)接收數(shù)據(jù)或控制信息。只有在VALID和READY信號(hào)都為高電平的時(shí)候才能進(jìn)行有效的傳輸。
         如圖所示，這是一個(gè)握手的實(shí)例。發(fā)送端送出數(shù)據(jù)或控制信息（INFORMATION），并將VALID信號(hào)拉高。來自發(fā)送端的數(shù)據(jù)或控制信息保持穩(wěn)定直到接收端將READY信號(hào)拉高，指明接收端已經(jīng)接收數(shù)據(jù)或控制信息。箭頭表明了傳輸實(shí)際發(fā)生的時(shí)機(jī)。
         必須注意，若發(fā)送端要發(fā)起一次傳輸，不允許VALID信號(hào)一直等待READY變?yōu)楦唠娖讲艌?zhí)行拉高操作。正確的操作應(yīng)該是，將VALID拉高，一直保持高電平直到READY拉高，完成一個(gè)完整的握手操作。
         如圖所示，接收端在VALID信號(hào)拉高之后，才將READY信號(hào)拉高，表示發(fā)送端發(fā)出的數(shù)據(jù)或控制信息被接收。這意味著，接收端若在VALID信號(hào)拉高之前就已經(jīng)將READY拉高表示準(zhǔn)備好，那么只需要1個(gè)時(shí)鐘周期就可以完成一次數(shù)據(jù)或控制信息的有效傳輸。箭頭表明傳輸發(fā)生的時(shí)機(jī)。
         接收端送出的READY信號(hào)在VALID拉高之后才拉高，在這個(gè)握手機(jī)制中是允許的。如果READY為高電平，在VALID拉高之前將READY拉低也是允許的。如圖所示，在這個(gè)實(shí)例中，VALID和READY信號(hào)同一個(gè)時(shí)鐘周期拉高了，那么這正好是一次有效的數(shù)據(jù)或控制信息的傳輸。
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