AXI接口总结

一、基本概念

        AXI 的英文全称是 Advanced eXtensible Interface，即高级可扩展接口，它是 ARM 公司所提出的 AMBA（Advanced Microcontroller Bus Architecture）协议的一部分。

（1）特点

        它的地址/控制和数据相位是分离的，支持不对齐数据传输。

        支持高性能和低延迟的数据传输。
        独立的读通道和写通道，可同时进行读写操作（全双工）。
        支持突发传输（Burst Transfer）以提高带宽利用率。
        支持从 32 位到 512 位的可变数据宽度。
        总线主设备（Master）和从设备（Slave）可以通过握手协议进行高效通信。

（2）本版

        AXI3：AMBA 3 规范的一部分。

        AXI4：AMBA 4 规范的一部分，是目前主流的版本。

        AXI4-Lite：简化版，用于低带宽通信。

        AXI4-Stream：适用于高速流数据通信。

（3）AXI4 的三种模式

        a）AXI4 Full

        全功能版本，支持高性能传输。
        支持突发传输，适合大数据量的高速传输。
        应用场景：处理器与高速存储器之间的数据传输。

        b）AXI4-Lite

        精简版本，不支持突发传输，仅支持单次读写。
        协议简单，资源占用小。
        应用场景：用于低带宽控制接口，如配置寄存器访问。

        c）AXI4-Stream

        专用于流数据传输，去掉了地址通道，只保留数据通道。
        支持高吞吐量的连续数据流传输。
        应用场景：音视频流处理、数据包传输。

（4）AXI 与其他总线的对比

（5）AXI 信号描述

（6）应用场景

        a）片上系统（SoC）
        AXI 是许多现代 SoC（如 ARM Cortex 系列 SoC）的核心总线，用于处理器、存储器和外设之间的通信。

        b）FPGA
        在 Xilinx 和 Intel FPGA 中，AXI 是广泛应用的标准接口，用于处理器和自定义硬件模块之间的通信。例如：Xilinx 的 Zynq SoC 使用 AXI 将 ARM 处理器和 FPGA 部分连接起来。

        c）存储器接口
        AXI 是实现高速存储器访问的关键，比如 DDR SDRAM 的数据传输。

        d）嵌入式设备
        AXI 用于微控制器与外设之间的通信，比如 GPIO、UART、I2C 等。

        e）高速数据流
        AXI4-Stream 常用于音视频处理、数据采集卡和网络数据包处理等场景。

五、参考

        AXI 接口 是什么