AMBA AXI & AHB & APB

• 参考
  • https://zhuanlan.zhihu.com/p/402403194

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1. AXI为什么比AHB快？

1.1 AHB 单工传输 & AXI 双工传输

• 对于AHB，只有一条通道，读写不能同时传输。
• 对于AXI，有五条通道，通道之间相互独立，可以同时进行读写传输
  • 对于不同主机访问同一个slave，可以设置成独占访问，更为安全。独占访问见这篇博客。
  • 对于只存在一个master和一个slave，且该slave无法在一个周期同时处理读写请求的系统；AXI和AHB性能没有什么差异，且AXI更占面积。
  • AXI的优势在于以下几种情况：
    • slave为一个双端口SRAM，它可以同时处理一个读事务和一个写事务。
    • 对于多个slave，master可以读一个slave，同时写另一个slave。

1.2 AXI outstanding ≥ 1 & AHB outstanding = 1

• AHB必须等待一次访问结束后才可以进行下一次的访问。
  • 通过HREADYOUT信号和HRESP信号判断传输是否完成。
• AXI可以在第一个传输回复信号没有返回给主机前，发起第二个传输，在途中的传输可以是多个，主要看缓存的大小。
  • AXI通过写回复信号和读回复信号判断传输是否完成。

1.3 AXI 支持 out of order

• AXI支持乱序发送，对于数据A准备时间长，数据B准备时间短，虽然A本应该在B前面发出去，但是乱序可以让B数据在A数据前面发出。
  • 但是乱序只针对主机ID不同的传输，而主机相同的传输，不支持乱序，需要缓冲空间进行重排序处理。
  • 具体内容见这篇博客。

1.4 AXI 支持 interleaving

• 具体内容可见这篇博客 。
• 与out of order类似的提升系统效率的方法，只是两者粒度不同。

2. AXI & AHB & APB

• AXI：Advanced eXtensible Interface，高级可拓展接口。
• AHB：Advanced High-performance Bus，高级高性能总线。
• APB：Advanced Peripheral Bus，高级外设总线。