AXI4 协议¶

1. 概述¶

AXI4 (Advanced eXtensible Interface 4) 是 AMBA 协议族中的高性能协议。

2. 特性¶

支持最高 500MHz 时钟频率
64 位数据宽度
32 位地址宽度
支持突发传输 (1-16 beats)
支持乱序传输
支持 5 个独立通道

3. 通道定义¶

3.1 写地址通道 (AW)¶

信号	方向	描述
AWID	Master→Slave	写 ID
AWADDR	Master→Slave	写地址
AWLEN	Master→Slave	突发长度 (1-16)
AWSIZE	Master→Slave	突发大小 (½/4/8/16 字节)
AWBURST	Master→Slave	突发类型 (FIXED/INCR/WRAP)
AWLOCK	Master→Slave	锁定
AWCACHE	Master→Slave	缓存属性
AWPROT	Master→Slave	保护类型
AWVALID	Master→Slave	有效
AWREADY	Slave→Master	就绪

3.2 写数据通道 (W)¶

信号	方向	描述
WDATA	Master→Slave	写数据
WSTRB	Master→Slave	写选通 (字节使能)
WLAST	Master→Slave	最后数据
WVALID	Master→Slave	有效
WREADY	Slave→Master	就绪

3.3 写响应通道 (B)¶

信号	方向	描述
BID	Slave→Master	响应 ID
BRESP	Slave→Master	响应状态 (OKAY/EXOKAY/SLVERR/DECERR)
BVALID	Slave→Master	有效
BREADY	Master→Slave	就绪

3.4 读地址通道 (AR)¶

信号	方向	描述
ARID	Master→Slave	读 ID
ARADDR	Master→Slave	读地址
ARLEN	Master→Slave	突发长度 (1-16)
ARSIZE	Master→Slave	突发大小
ARBURST	Master→Slave	突发类型
ARLOCK	Master→Slave	锁定
ARCACHE	Master→Slave	缓存属性
ARPROT	Master→Slave	保护类型
ARVALID	Master→Slave	有效
ARREADY	Slave→Master	就绪

3.5 读数据通道 (R)¶

信号	方向	描述
RID	Slave→Master	读 ID
RDATA	Slave→Master	读数据
RRESP	Slave→Master	响应状态
RLAST	Slave→Master	最后数据
RVALID	Slave→Master	有效
RREADY	Master→Slave	就绪

4. 突发类型¶

类型	描述
FIXED	固定地址
INCR	递增地址
WRAP	回绕地址 (缓存行对齐)

5. 握手协议¶

1
2
3

Master: AWVALID ────────────────────────►
Slave:              ◄──────── AWREADY
Master:             ────────► 数据传输

6. 性能优化¶

突发传输减少地址开销
乱序传输提高带宽利用率
多主设备仲裁支持