Q1

基于vivado2020.1和zcu102開發板(rev1.1)開發項目，工程涉及DDR4（MIG）和PL端多個讀寫接口交互的問題，通過AXI interconnect進行互聯和仲裁（采用默認配置）。一個完整控制周期內（約100ms），各端口讀寫情況如下（AWSIZE均為4）：

AXI1：只寫入，AWLEN=119，每次寫請求共計4320次突發寫，完整控制周期內1次讀請求

AXI2：讀寫，ARLEN=35，AWLEN=3，每次讀請求共計56-232次突發讀，寫請求共計192-384次突發寫，完整控制周期內讀寫請求各176次

AXI3：讀寫，ARLEN=5-6，AWLEN=3，每次讀請求共計56-232次突發讀，寫請求共計192-384次突發寫，完整控制周期內讀寫請求各60次

AXI4：讀寫，ARLEN=7，AWLEN=127，每次讀請求共計320-1152次突發讀，寫請求共計62-128次突發寫，完整控制周期內1次寫請求，48次讀請求

AXI5：只讀，ARLEN=127，每次讀請求共計3240次突發讀，該模塊是HDMI顯示模塊（1920*1080*3）的輸入，頻率為60Hz，它的讀操作是獨立于控制周期的

AXI3與AXI4的讀會同時請求相同內存區域的數據，AXI4的寫與AXI5的讀會訪問相同內存區域的數據。

AXI2-AXI4是計算模塊的輸入輸出接口，設計之初默認DDR讀寫速度遠高于計算速度，DDR讀寫會先于計算完成。因此在設計計算模塊控制邏輯的時候，沒有考慮ddr讀寫相關的握手信號。但在實際驗證過程中，各通道會隨機出現阻塞，因此會導致DDR讀寫地址乃至控制邏輯的錯亂。

經過估算DDR帶寬是遠高于讀寫數據帶寬的，為了解決這一問題，包括但不限于改變突發長度、調整AXI interconnect仲裁優先級等操作中的哪些會起到作用？

以及，一般涉及DDR讀寫仲裁的控制邏輯需要注意哪些方面？

注：控制邏輯產生的問題是，以AXI2為例，它的176次讀寫是分為176個子階段完成的，階段1首先讀取第1批讀數據后，開始對第1批數據進行計算，同時開始讀取第2批數據。之前默認讀一定快于計算，所以以計算完成作為狀態轉移的標志，在計算完成后發出第1批數據的寫請求后，進入第2階段的邏輯。在該階段計算第2批數據的同時，讀入第3批數據，并完成第1批數據的寫入。同樣默認讀寫一定快于計算，在計算完成后，發出第2批數據的寫請求，并進入第3階段。阻塞會導致讀數據晚于計算完成，在此情況下，所有的控制邏輯都會發生錯亂，DDR的讀寫地址將不受預期的控制。

A:

通常如果你多個端口同時訪問DDR，就會發生阻塞，你可以通過設置priority的方式（如下圖），設置優先的通道。

并且建議你的optimization strategic設置成 Maximum Performance，提高interconnect本身的時鐘頻率。

關于 DDR（MIG），如果你都是地址隨機讀寫的話，并且長度一致的話，DDR效率可以變得很低，這是你的系統設計需要注意的。

有關DDR的效率問題，可以到IP應用的板塊進一步咨詢。

審核編輯：劉清