在前面的幾個例子中，我們經常會看到AXI接口或是總線，那么AXI到底是什么呢？如果你想進行系統的了解，可以查閱Xilinx的文檔UG761《AXI Reference Guide》。這里如文章題目，只是做一個簡答的介紹，主要提煉出一些知識點。大部分是翻譯的那篇文章，有的地方為了表述準確，直接引用原文。

AXI全稱Advanced eXtensible Interface，是Xilinx從6系列的FPGA開始引入的一個接口協議，主要描述了主設備和從設備之間的數據傳輸方式。在ZYNQ中繼續使用，版本是AXI4，所以我們經常會看到AXI4.0，ZYNQ內部設備都有AXI接口。其實AXI就是ARM公司提出的AMBA（Advanced Microcontroller Bus Architecture）的一個部分，是一種高性能、高帶寬、低延遲的片內總線，也用來替代以前的AHB和APB總線。第一個版本的AXI（AXI3）包含在2003年發布的AMBA3.0中，AXI的第二個版本AXI（AXI4）包含在2010年發布的AMBA 4.0之中。

AXI協議具有如下特點：
. 總線的地址/控制和數據通道是分離的；
. 支持不對齊的數據傳輸；
. 在突發數據傳輸中只需要首地址；
. 同時具有分離讀/寫數據通道；
. 支持顯著傳輸訪問和亂序訪問；
. 更加容易進行時序收斂

AXI4包含三種接口：
. AXI4——For high-performance memory-mapped requirements.
. AXI4-Lite——For simple, low-throughput memory-mapped communication (for example, to and from control and status registers).
. AXI4-Stream——For high-speed streaming data.

從上面的描述可以看出，AXI4協議相當于原來的AHB協議，提供高速的系統內部互連通道，可以支持burst模式，主要用于處理器訪問存儲等需要高速數據的場合；AXI4-Lite為外設童工單個數據傳輸，相當于原來的APB協議，用于訪問一些低速外設；AXI4-Stream接口就像FIFO一樣，數據傳輸的時候不需要地址，而是主從設備直接連續讀寫數據，主要用于如視頻、高速AD、PCIe、DMA接口等需要高速數據傳輸的場合，跟Xilinx原來的Local Link協議類似。

AXI Interconnect
AXI協議嚴格的講是一個點對點的主從接口協議，當多個外設需要互相交互數據時，我們需要加入一個AXI Interconnect模塊，也就是AXI互聯矩陣，作用是提供將一個或多個AXI主設備連接到一個或多個AXI從設備的一種交換機制（有點類似于交換機里面的交換矩陣）。Xilinx為我們提供了實現這種互聯矩陣的IP核axi_interconnect_1，在前面的例子中，我們在XPS中可以看到。這個IP核最多可以支持16個主設備、16個從設備，如果需要更多的接口，可以多加入幾個IP核。關于AXI Interconnect更多的知識，可參考Xilinx官方文檔DS768。

AXI4和AXI4-Lite接口包含5個不同的通道：
. Read Address Channel
. Write Address Channel
. Read Data Channel
. Write Data Channel
. Write Response Channel

其中每個通道都是一個獨立的AXI握手協議。下面兩個圖分別顯示了讀和寫的模型：

ZYNQ中的AXI接口共有9個，主要用于PS與PL的互聯，包含以下三個類型：
. AXI_ACP接口，是ARM多核架構下定義的一種接口，中文翻譯為加速器一致性端口，用來管理DMA之類的不帶緩存的AXI外設，PS端是Slave接口。
. AXI_HP接口，是高性能/帶寬的AXI3.0標準的接口，總共有四個，PL模塊作為主設備連接。主要用于PL訪問PS上的存儲器（DDR和On-Chip RAM）
. AXI_GP接口，是通用的AXI接口，總共有四個，包括兩個32位主設備接口和兩個32位從設備接口。

其實，在具體設計中我們往往不需要在連接這個地方做太多工作，就像上一個例子中，我們加入IP核以后，系統會自動使用AXI接口將我們的IP核與處理器連接起來，我們只需要再做一點補充就可以了。不過，這部分概念還是了解比較好。