KA_IX

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PL和PS的接口类型

2019-11-20 16:50:48 显示全部楼层
1、PL和PS的接口类型总共有两种:
① 功能接口:AXI、EMIO、中断、DMA流控制、时钟调试接口。
② 配置接口:PCAP、SEU、配置状态信号和Program/Done/Init信号。这些信号连接到PL内配置模块的固定逻辑上,给PS提供对PL的控制能力。
2、AXI总线
AXI(Advanced eXtensible Interface) 本是由ARM公司提出的一种总线协议。用于PL和PS之间的通信。
总线:是一组传输通道,是各种逻辑器件构成的传输数据的通道,一般由数据线、地址线、控制线等构成。
接口:是一种连接标准,又常常被称之为物理接口。
协议:就是传输数据的规则。
(1) AXI总线:在ZYNQ中有支持三种AXI总线
AXI4:(For high-performance memory-mapped requirements.)主要面向高性能地址映射通信的需求,是面向地址映射的接口,允许最大256轮的数据突发传输。
AXI4-Lite:(For simple,low-throughput memory-mapped communication) 是一个轻量级的地址映射单次传输接口,占用很少的逻辑单元。
AXI4-Stream:(For high-speed streaming data)
面向高速流数据传输:去掉了地址项,允许无限制的数据突发传输模块。
(2) zynq的AXI接口共有9个,包括如下类型:
① AXI_ACP接口:加速器一致性接口,用来管理DMA之类不带缓冲的AXI外设,PS端是Slave接口。
② AXI_HP接口:高性能/带宽的AXI3.0标准接口,共有4个,PL模块作为主设备连接。主要用于PL访问PS上的存储器(DDR和On-Chip RAM)。
③ AXI_GP接口:通用AXI接口,共有4个,包括两个32位主设备接口和32位从设备接口。
(3) AXI协议
AXI总线协议的两端可以分为主(master)、从(slave)两端,他们之间一般需要通过一个AXI Interconnect相连接,作用是提供一个或多个AXI主设备连接到一个或多个AXI从设备的一种交换机制。AXI Interconnect 的主要作用是,当存在多个主机以及从机器时,AXI Interconnect负责将他们联系并管理起来。由于AXI支持乱序发送,乱序发送需要主机的ID信号支撑,而不同的主机发送的ID可能相同,而AXI Interconnect 解决了这一问题,他会对不同主机的ID信号进行处理,让ID变得唯一。
(4) AXI协议之握手协议
AXI4所采用的是一种READY,VALID握手通信机制,简单来说主从双方进行数据通信前,有一个握手的过程。传输源产生VLAID信号来指明何时数据或控制信息有效。而且地源产生READY信号来指明已经准备好接收数据或控制信息。传输发生在VALID和READY信号同时为高的时候。
VALID和READY信号的出现有三种关系:
① VALID先变高 READY后变高
② READY先变高 VALID后变高
③ VALID和READY信号同时变高
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