AXI 总线学习 (3) - 信号定义
本文聚焦于 AXI4 协议中各个通道所使用的具体信号，介绍每个信号的作用、方向、以及在数据传输中的意义。本文主要以 Xilinx 中 AXI Interconnect IP 中实现的信号作为例子，更多的信号定义请参考 AMBA 总线设计文档。
1. 全局信号
全局信号包含时钟信号与全局复位信号。
| 信号 | 宽度 | 源 | 描述 |
|---|---|---|---|
| ACLK | 1 | 外部 | 全局时钟信号。 |
| ARESETn | 1 | 外部 | 全局复位信号，低电平有效。 |
2. 读地址通道信号
读地址通道用于传输必要的地址信息与控制信息，该通道上所有信号的前缀为“AR”。
| 信号 | 宽度 | 源 | 描述 |
|---|---|---|---|
| ARVALID | 1 | Manager | 主设备地址有效 |
| ARREADY | 1 | Subordinate | 从设备准备好接收地址 |
| ARADDR | ADDR_WIDTH | Manager | 读地址 |
| ARPROT | 3 | Manager | 保护类型 |
| ARLEN | 8 | Manager | 突发长度 |
| ARSIZE | 3 | Manager | 数据大小 |
| ARBURST | 2 | Manager | 突发类型 |
| ARLOCK | 1 | Manager | 锁标志 |
| ARCACHE | 4 | Manager | 缓存类型 |
| ARQOS | 4 | Manager | QoS 信息 |
| ARID | ID_R_WIDTH | Manager | 事务 ID |
| ARUSER | USER_REQ_WIDTH | Manager | 用户定义信号 |
3. 读数据通道信号
读数据通道用于从设备向主设备返回读取结果，该通道上所有信号的前缀为“R”。
| 信号 | 宽度 | 源 | 描述 |
|---|---|---|---|
| RVALID | 1 | Subordinate | 从设备数据有效 |
| RREADY | 1 | Manager | 主设备准备接收数据 |
| RDATA | DATA_WIDTH | Subordinate | 读数据 |
| RRESP | RRESP_WIDTH | Subordinate | 响应码 |
| RLAST | 1 | Subordinate | 最后一个突发数据标志 |
| RID | ID_R_WIDTH | Subordinate | 事务 ID |
| RUSER | USER_DATA_WIDTH + USER_RESP_WIDTH | Subordinate | 用户定义信号 |
4. 写地址通道信号
写地址通道负责主设备向从设备发送写事务的地址信息，该通道上所有信号的前缀为“AW”。
| 信号 | 宽度 | 源 | 描述 |
|---|---|---|---|
| AWVALID | 1 | Manager | 主设备发出地址有效信号 |
| AWREADY | 1 | Subordinate | 从设备准备好接收地址 |
| AWADDR | ADDR_WIDTH | Manager | 写地址 |
| AWPROT | 3 | Manager | 保护类型（例如权限控制） |
| AWLEN | 8 | Manager | 突发传输的长度 |
| AWSIZE | 3 | Manager | 每次传输的数据大小（字节数） |
| AWBURST | 2 | Manager | 突发传输类型（固定/递增/环形） |
| AWLOCK | 1 | Manager | 原子操作锁标志 |
| AWCACHE | 4 | Manager | 缓存类型标志 |
| AWQOS | 4 | Manager | QoS 信息 |
| AWID | ID_W_WIDTH | Manager | 事务 ID，用于多路复用支持 |
| AWUSER | USER_REQ_WIDTH | Manager | 用户定义信号 |
5. 写数据通道信号
该通道传输实际写入的数据，该通道上所有信号的前缀为“W”。
| 信号 | 宽度 | 源 | 描述 |
|---|---|---|---|
| WVALID | 1 | Manager | 主设备数据有效 |
| WREADY | 1 | Subordinate | 从设备准备好接收数据 |
| WDATA | DATA_WIDTH | Manager | 写数据 |
| WSTRB | DATA_WIDTH / 8 | Manager | 写字节使能位（每位对应一个字节） |
| WLAST | 1 | Manager | 写突发中的最后一个数据标志 |
| WID | ID_W_WIDTH | Manager | 与写地址通道对应的 ID（可选） |
| WUSER | USER_DATA_WIDTH | Manager | 用户定义信号 |
6. 写响应通道信号
该通道用于传输从设备对写事务的响应，该通道上所有信号的前缀为“B”。
| 信号 | 宽度 | 源 | 描述 |
|---|---|---|---|
| BVALID | 1 | Subordinate | 从设备响应有效 |
| BREADY | 1 | Manager | 主设备准备好接收响应 |
| BRESP | BRESP_WIDTH | Subordinate | 响应码（OKAY/SLVERR/DECERR 等） |
| BID | ID_W_WIDTH | Subordinate | 与写请求对应的事务 ID |
| BUSER | USER_RESP_WIDTH | Subordinate | 用户定义信号 |
参考文献
[1] AMBA Specifications – Arm®
[2] Vivado Design Suite: AXI Reference Guide (UG1037)
浙公网安备 33010602011771号