AXI4-Lite协议详解
生活随笔
收集整理的這篇文章主要介紹了
AXI4-Lite协议详解
小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.
AXI4-Lite是AXI4協議的精簡版,它適用于不需要AXI4完整功能的簡單控制寄存器樣式的接口。
相較AXI4,AXI4-Lite協議的特點是:
- 所有讀寫交易的突發長度均為1
- 僅支持32位或64位的數據總線寬度
- 所有訪問都是不可修改的,不可緩沖的
- 不支持獨占訪問
一. AXI4-Lite接口信號
AXI4-Lite協議信號較AXI4少了很多,具體信號如下:
1.1 全局信號
| ACLK | 時鐘源 | 全局時鐘信號,所有輸入信號均在ACLK上升沿采樣,所有輸出信號的更改只能在ACLK上升沿之后。主從接口上的所有輸入和輸出信號間不允許有組合路徑 同AXI4 |
| ARESETn | 復位源 | 全局復位信號,為異步復位同步置位信號,即ARESETn在任意時刻變為低電平可立刻生效,但置位為1時只能在ACLK的下一個上升沿生效 同AXI4 |
1.2 寫地址通道
| AWID(可選,僅但主機是AXI4而從機是AXI-Lite時需要此信號) | - | - | - | 當需要和主機的AXI4協議互聯時,從機的AXI-Lite協議增加此信號 |
| AWADDR | 主 | 可變,協議未定義位寬, Xilinx使用12, 13, … 64,一般為32/64 | - | 要寫入數據的內存地址 同AXI4 |
| AWPORT | 主 | 3 | - | 寫事務的保護屬性:特權,安全級別和訪問類型 提供用于禁止非法傳輸事務的訪問權限信號 同AXI4 |
| AWVALID | 主 | 1 | - | - |
| AWREADY | 從 | 1 | - | - |
1.2.1 AxPORT
AxPORT共3位,每一位的值代表不同的意義。一般可設置為3‘b000,表示非特權且安全的數據訪問。
| [0] | 0 | Unprivileged access 非特權訪問 | AXI主站可能支持多個級別的操作特權,并將這種特權概念擴展到內存訪問。 AxPROT [0]將訪問標識為非特權或特權 |
| [0] | 1 | Privileged access 特權訪問 | - |
| [1] | 0 | Secure access 安全訪問 | AXI主站可能支持安全和非安全操作狀態,并將這種安全性概念擴展到內存訪問。 AxPROT [1]將訪問標識為安全或不安全。 AxPROT [1]可以視為定義了兩個地址空間,一個安全地址空間和一個非安全地址空間。該信號可被視為附加地址位。安全和非安全地址空間之間的任何別名都必須正確處理。 |
| [1] | 1 | Non-secure access 非安全訪問 | - |
| [2] | 0 | Data access 數據訪問 | 該位指示事務是指令訪問還是數據訪問。 AXI協議將此指示定義為提示。并非在所有情況下都是準確的,例如,當事務包含指令和數據項的混合時。本規范建議主機將AxPROT [2]設置為LOW,以指示數據訪問,除非已知該訪問是指令訪問。 |
| [2] | 1 | Instruction access 指令訪問 | - |
1.3 寫數據通道
| WDATA | 主 | 32/64 | - | 要寫入的數據,大部分數據總線為32位。32位主機可訪問64位叢機,通常使用64位中的低32位作為有效位寬 |
| WSTRB | 主 | 4/8 | 全0 | 寫選通,指示哪些字節通道保存有效數據 WSTRB為高表示數據總線的哪一/幾字節是有效數據, 具體的WSTRB [n]為高對應于WDATA [(8n+7:8n]這一字節的數據有效 4位對應32位總線,8位對應64位總線 |
| WVALID | 主 | 1 | - | - |
| WREADY | 從 | 1 | - | - |
1.3.1 WSTRB
AXI4-Lite協議支持寫選通。這意味著可以實現多尺寸寄存器,如8位/16位寄存器。
所有的主機接口和與主機互聯的元件都必須支持寫選通,而從機被允許:
-
充分利用寫選通信號
-
忽略寫選通信號并將所有寫訪問視為整個數據總線寬度(我的理解:無論寫選通信號是多少,都將數據總線上的所有位視為有效位)
-
檢測不支持的寫選通信號并提供錯誤響應,如一個32位從機僅支持低8位寫選通,如果WSTRB為4‘b1000表示高8位寫選通,則此時從機不支持并報錯。
特殊的:提供內存訪問的從站必須完全支持寫選通。存儲器映射中的其他從機可能支持更有限的寫選通選項。
1.4 寫響應通道
| BID可選,僅但主機是AXI4而從機是AXI-Lite時需要此信號) | 從 | - | - | 從機接收到AWID,寫響應返回BID,主機的AXI4協議需要BID才能識別從機的寫響應 |
| BRESP | 從 | 2 | 2‘b00 | 寫響應,指示寫事務狀態 2’b00 OKAY 正常訪問成功 2’b01 EXOKAY 無意義,在AXI4中表示獨占訪問成功,但AXI4-Lite不支持獨占訪問 2‘b10 SLVERR 從機反映錯誤 2’b11 DECERR 互連模塊無法成功解碼從屬訪問 |
| BVALID | 從 | 1 | - | - |
| BREADY | 主 | 1 | - | - |
1.5 讀地址通道
| ARID(可選,僅但主機是AXI4而從機是AXI-Lite時需要此信號) | 主 | - | - | 接收主機AXI4協議的ARID |
| ARADDR | 主 | 可變,協議未定義位寬, Xilinx使用12, 13, … 64,一般為32/64 | - | 要讀取的內存地址 同AXI4 |
| ARRPOT | 主 | 3 | - | 寫事務的保護屬性:特權,安全級別和訪問類型 提供用于禁止非法傳輸事務的訪問權限信號,同AWRPOT 同AXI4 |
| ARVALID | 主 | 1 | - | - |
| ARREADY | 從 | 1 | - | - |
1.6 讀數據通道
| RID(可選,僅但主機是AXI4而從機是AXI-Lite時需要此信號) | 從 | - | - | 從機接收到ARID,讀數據返回RID,主機的AXI4協議需要RID才能識別從機的讀數據 |
| RDATA | 從 | 32/64 | - | 讀數據 |
| RRESP | 從 | 2 | 2‘b00 | 讀響應,指示讀事務狀態,同BRESP 同AXI4 |
| RVALID | 從 | 1 | - | - |
| RREADY | 主 | 1 | - | - |
二. AXI4與AXI4-Lite的互聯
AXI4協議和AXI4-Lite是可以互聯的,唯一需要注意的是當主機是AXI4且從機是AXI4-Lite時,從機的AXI4-Lite協議需增加AXI ID信號以匹配主機的AXI ID
總結
以上是生活随笔為你收集整理的AXI4-Lite协议详解的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: AXI3和AXI4协议详细说明
- 下一篇: 编写AXI4协议读写BRAM并仿真验证