AXI outstanding可以和burst一同生效吗

时间: 2023-07-30 17:11:09 浏览: 146

AXI协议的深入分析

### AXI协议深入分析 #### 一、AXI总线结构与效率提升 AXI (Advanced eXtensible Interface) 总线作为一种高效的通信接口标准，广泛应用于现代SoC(System-on-Chip) 设计中。AXI总线的一个显著特点是其多通道设计，即写地址通道、写数据通道、写响应通道、读地址通道、读数据通道彼此独立但又相互配合工作。这种分离式设计确保了数据流与控制信号的高效传递，类似于全双工通信的特点，使得各个通道之间可以独立工作而不受其他通道的影响。 **写操作与读操作的区别**： - **写操作**：写操作涉及到写地址、写数据和写响应三个独立的通道。这是因为写入数据时，尽管数据可能已经被目标设备（slave）接收，但在接收完最后一笔数据时，目标设备可能无法立即反馈此次写操作是否成功。原因是数据可能还没有完全到达其最终目的地，例如缓存或存储器中。因此，需要一个单独的写响应通道来确认写操作的状态。 - **读操作**：读操作只涉及读地址和读数据两个通道，这是因为读响应可以与读数据合并在一起发送。当读取最后一个数据块时，目标设备可以同时返回该读操作的状态（如成功或错误）。这是因为读数据和读响应都是由目标设备发出的，所以在最后一次读取时可以一并提供读状态信息。 #### 二、Burst操作机制解析 AXI协议支持burst操作，这是一种连续传输数据的方式，可以提高数据传输效率。在执行burst操作时，需要定义burst的长度（burst-len）、burst的大小（burst-size）以及burst的类型（burst-type）。 1. **Burst长度**：burst长度表示一个burst包含的transfer数量，最大值为16。每个transfer代表一次数据传输，其宽度等于AXI总线的数据宽度。 2. **Burst大小**：burst大小表示单个transfer中传输的最大字节数。需要注意的是，burst大小是指在burst中所有transfer中的最大字节数，并不是所有transfer的字节数相同。这与AHB总线有所不同，AHB总线中的所有transfer大小相同。 3. **Burst类型**：burst类型定义了burst期间地址的变化方式。主要有三种类型： - **不变地址（non-incrementing）**：每次传输使用相同的地址。 - **递增地址（incrementing）**：地址随着每次传输而递增。 - **循环地址（wrap）**：地址达到预定义范围的上限后，循环回到起始地址。 **示例**：假设需要传输11个字节，起始地址为2，数据位宽为4B。采用递增地址模式，传输过程为：2B-4B-4B-1B。这里，burst长度为4，burst大小为4B，burst类型为递增。此外，对于写操作，还需要通过strobe信号指定哪些字节有效。在上述示例中，strobe信号为1100-1111-1111-0001，表示第一个transfer中前两位有效，后面的transfer中全部有效，最后一个transfer中只有第一位有效。 #### 三、Valid与Ready机制 AXI协议中，valid和ready信号用于控制数据流的方向。valid信号由master端发起，表示数据或命令已准备好；ready信号由slave端发起，表示已经准备好接收数据或命令。在设计过程中，应避免使valid和ready信号相互依赖，以免出现死锁现象。 **Deadlock Avoidance**： - **写操作中可能的问题**：在某些情况下，可能会出现数据比地址先到达slave的现象。例如，如果slave提前将WREADY信号拉高，而地址通道存在延迟，则可能导致数据先于地址到达。为了避免这个问题，可以采取以下措施： - Slave应在接收到地址后才拉高WREADY信号。 - Slave可以暂时缓存数据，直到接收到地址再进行处理。 - 使用AXI Interconnect等组件通常可以避免此类问题。 #### 四、结论 AXI协议作为一种先进的总线接口标准，通过其多通道设计、burst操作机制及有效的握手机制等特性，实现了高效的数据传输。理解这些核心概念对于正确设计和使用AXI总线至关重要。通过对AXI协议的深入了解，可以帮助设计人员更好地利用其特性，优化系统性能。

可以，AXI outstanding和burst可以同时生效。AXI (Advanced eXtensible Interface) 是一种高性能、高带宽、低功耗的总线协议，用于连接处理器、内存和外设等模块。AXI支持多种传输方式，包括burst传输。而AXI outstanding是指在一个burst传输中可以同时存在的未完成的事务数目。因此，在使用AXI协议进行burst传输时，可以通过设置AXI outstanding的值来控制同一时间内可以存在的未完成事务的数量。这样可以提高系统的吞吐量和性能。

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