這一篇主要對比下valid-ready握手協(xié)議和enable-xoff協(xié)議，當(dāng)然這個對比僅限于同時鐘域下的信號傳輸。

工作中接觸的第一個模塊采用的接口協(xié)議就是典型的enable-xoff協(xié)議，這種協(xié)議的典型特點是通過enable信號標(biāo)記數(shù)據(jù)有效，通過xoff信號進(jìn)行反壓，比較典型的波形如下：

上面的波形中呢，data_en就是使能信號，為1時表明上游的傳輸數(shù)據(jù)有效；data_xoff為反壓信號，為1時表明下游的接收端無法接收數(shù)據(jù)，此時數(shù)據(jù)傳輸不會立即停止，而是會繼續(xù)傳輸N拍，N的大小稱為過沖。

還有另外一種常見場景：

這種波形的特點是，數(shù)據(jù)不再是單拍有效的，而是若干拍組成一個“包”，data_sop是包頭標(biāo)志，data_eop為包尾標(biāo)志，data_sop和date_eop之間（左右均包含）data_en有效的數(shù)據(jù)即為整個包的數(shù)據(jù)。這種包傳輸很常見的場景是包頭為多層ID，包尾為ECC校驗，中間為payload：

這種包傳輸起反壓時，可能有兩種場景：一是過沖若干拍，二是過沖若干個包。具體的要求就要看上下游模塊的協(xié)議要求了。這種場景比較復(fù)雜暫不過多討論，只看一下最見到的單拍enable-xoff接口，可以發(fā)現(xiàn)其與valid-ready最大的區(qū)別在于，后者ready拉低時數(shù)據(jù)傳輸時強(qiáng)制停止的，只有valid和ready同時高有效才完成了一個數(shù)據(jù)的傳輸。

而前者則不然，enable信號高有效時就完成了一個數(shù)據(jù)的傳輸，而xoff為1后（起反壓，類似于ready拉低的效果）仍然會過沖幾個數(shù)據(jù)，直到enable拉低后才停止數(shù)據(jù)傳輸。

單純從代碼實現(xiàn)的角度看，valid-ready型接口的valid信號必然是會看上一拍是否握手，如果握手了就可以立刻開始下一個數(shù)據(jù)的發(fā)送（而不需要關(guān)心本拍ready的情況），不握手就一直維持高有效；而enable-xoff則是在感知到xoff后主動停止發(fā)送（單接口上不一定是立即停止），直到xoff降為0后再重新開始發(fā)送數(shù)據(jù)（而不能維持enable信號為1）。

比較典型的enable-xoff就是兩個fifo級聯(lián)的電路結(jié)構(gòu)，從這個結(jié)構(gòu)也能看出為什么xoff為高后接口不會立即停止數(shù)據(jù)發(fā)送而是會過沖幾個數(shù)據(jù)。在這種結(jié)構(gòu)中，下級的fifo將afull（將滿）信號作為xoff輸入給上一級，afull信號參與fifo0的rd_en邏輯中，當(dāng)afull為1時rd_en會為0。

那么顯然，即使fifo0在第一時間停止數(shù)據(jù)發(fā)送了，那么由fifo0到fifo1的路上還有4個寄存器呢呀，極端場景這4個寄存器里都有有效數(shù)據(jù)，那么下級的fifo1是必須得能夠把數(shù)據(jù)收下來的（要不然不就丟數(shù)了嗎），所以fifo1入口的接口協(xié)議就是：xoff為1之后，最多允許過沖4個數(shù)據(jù)（包括xoff為1的當(dāng)拍）。

順便延伸一下，那么這個時候fifo1的afull水線應(yīng)該設(shè)為多少呢？應(yīng)當(dāng)是N-4，N為fifo深度對吧。那么繼續(xù)深入一下，N的值最小應(yīng)該為多少？答案是，N最小值應(yīng)該為8，大于8肯定是沒有關(guān)系的。為什么要這么設(shè)置呢，我們來看一下下游阻塞-恢復(fù)場景（不糾結(jié)于具體的時序，只看行為）：

下游阻塞 -> fifo將滿，起反壓 -> fifo接收路徑上的過沖，等待下游通流 -> 下游通流，fifo出數(shù) -> fifo不再將滿，撤銷反壓 -> 上游恢復(fù)發(fā)送數(shù)據(jù)，那么如果在fifo1里面將滿水線以下的數(shù)據(jù)發(fā)送完成之前，上游的數(shù)據(jù)沒能補(bǔ)充過來（路上有流水），那么必然會造成下游的斷流現(xiàn)象，也就是非阻塞斷流。這對于對帶寬、延遲、抖動有要求的芯片而言是不可接受的。

因此fifo的將滿水線必須設(shè)置合理，太淺會丟數(shù)，太深會斷流。對于驗證而言，這里的性能驗證也是重中之重，而這一關(guān)過去后還有包反壓過沖場景的性能問題以及反壓流水場景：

反正哪個都夠忙上一陣的，這個不是重點也就不贅述了。說了這么多，其實valid-ready和enable-xoff接口的差異已經(jīng)說的也比較清楚了：

在芯片設(shè)計中，"valid-ready握手接口"和"enable-xoff使能接口"都是用于控制數(shù)據(jù)傳輸和通信的接口，但它們在功能和用途上有一些差異。

Valid-Ready握手接口：

"Valid" 和 "Ready" 是兩個信號線，用于在數(shù)據(jù)傳輸過程中進(jìn)行握手和同步。

"Valid" 信號表示數(shù)據(jù)是否有效。當(dāng)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好并可以傳輸時，"Valid" 信號置高。

"Ready" 信號表示接收方是否準(zhǔn)備好接收數(shù)據(jù)。當(dāng)接收方準(zhǔn)備好接收數(shù)據(jù)時，"Ready" 信號置高。

握手的基本原則是：當(dāng)發(fā)送方的 "Valid" 信號為高且接收方的 "Ready" 信號也為高時，數(shù)據(jù)可以傳輸。

Enable-XOFF使能接口：

"Enable" 和 "XOFF" 是兩個信號線，用于控制數(shù)據(jù)流的啟用和停止。

"Enable" 信號用于啟用數(shù)據(jù)傳輸，當(dāng) "Enable" 為高時，數(shù)據(jù)傳輸可以進(jìn)行。

"XOFF" 信號用于停止數(shù)據(jù)傳輸，當(dāng) "XOFF" 為高時，數(shù)據(jù)傳輸被暫停。

通常，"XOFF" 信號用于流量控制，以避免數(shù)據(jù)過載，允許接收方在處理數(shù)據(jù)之前進(jìn)行暫停。

在實際應(yīng)用中，選擇使用哪種接口取決于項目的需求和設(shè)計目標(biāo)。"Valid-Ready握手接口"通常用于高速數(shù)據(jù)。