zedboard如何从PL端控制DDR读写(二)——AXI总线

 虽然Xilinx已经将和AXI时序有关的细节都封装起来，给出了官方IP和向导生成自定义IP，用户只需要关注自己的逻辑实现，但是还是有必要简单了解一下AXI的时序，毕竟咱是做硬件设计的。

　　AXI（Advanced eXtensible Interface）是一种总线协议，该协议是ARM公司提出的AMBA（Advanced Microcontroller Bus Architecture）3.0协议中最重要的部分，是一种面向高性能、高带宽、低延迟的片内总线。它的地址/控制和数据相位是分离的，支持不对齐的数据传输，同时在突发传输中，只需要首地址，同时分离的读写数据通道、并支持显著传输访问和乱序访问，并更加容易就行时序收敛。AXI 是AMBA 中一个新的高性能协议。AXI 技术丰富了现有的AMBA 标准内容，满足超高性能和复杂的片上系统（SoC）设计的需求。

　　AXI总线是一种基于burst的传输总线，分为5个通道：read address, read data, write address, write data, write response。

• 　　read data channel是一种从slave到master的传输，在一个读操作中，response与read data同一通道，分别为transfer返回response　　

• 　　write data channel是一种从master到slave的传输，在一个写操作中，返回一个整体的response。

• 　　AXI中的每个通道都包含一个信息信号和一个双路的VALD、READY握手机制。信息源通过VALID信号来指示通道中的数据和控制信息什么时候有效。目地源用READY信号来表示何时能够接收数据。读数据和写数据通道都包括一个LAST信号，用来指明一个事物传输的最后一个数据。
• 　　写数据通路传送着主机向设备的写数据。每八个数据都会有一个byte lane ，用来指明数据总线上面的哪些byte有效。写响应通道提供了设备响应写事务的一种方式。这完成信号每一次突发式读写会产生一个。
• 　　主机和设备的接口和互联图如下：

• 　　传输地址信息和数据都是在VALID和READY同时为高时有效。
• 　　突发式读的时序图如下：

　　当地址出现在地址总线后，传输的数据将出现在读数据通道上。设备保持VALID为低直到读数据有效。为了表明一次突发式读写的完成，设备用RLAST信号来表示最后一个被传输的数据。

• 　　 重叠突发式读时序图如下：

　　设备会在第一次突发式读完成后处理第二次突发式读数据。也就意味着，主机一开始传送了两个地址给设备。设备在完全处理完第一个地址的数据之后才开始处理第二个地址的数据。

• 　　 突发式写时序图如下：

　　这一过程的开始时，主机发送地址和控制信息到写地址通道中，然后主机发送每一个写数据到写数据通道中。当主机发送最后一个数据时，WLAST信号就变为高。当设备接收完所有数据之后他将一个写响应发送回主机来表明写事务完成。

• 　　AXI协议支持乱序传输。他给每一个通过接口的事务一个IDtag。协议要求相同ID tag的事务必须有序完成，而不同ID tag可以乱序完成。

信号说明：

1、全局信号

2、写地址通道信号

3、写数据通道信号

4、写响应通道信号

5、读地址通道信号

6、读数据通道信号

7、低功耗接口信号