一、握手协议

在第一篇中，我们学习了各通道的接口定义，发现在每个通道的接口中都有VALID和READY信号，这对信号就是用于保障本通道内的数据（地址信号、控制信号、数据）传输的。VALID信号由源设备（注意与主设备的区别）控制，READY信号由宿设备控制。源设备拉起VALID信号表示其把数据（或地址等信号）放上了总线，等待宿设备接收；在宿设备接收数据以前，源设备必须要保持住总线上的数据不变。宿设备只有在可以接收数据时，才可以拉起READY信号，否则只能拉低READY信号。只有当VALID和READY信号同时有效时，一次数据传输才算完成。这就是AXI协议采取的保障数据正确传输的握手协议，所有的通道都采用同样的握手协议。

下图中说明了三种源设备和宿设备“握手”的情形。由下图可见，宿设备可以提前拉起READY信号，也可以等VALID信号拉起来之后再适时拉起READY信号，都可以；也就是说，READY信号的初始值可以为低，也可以为高。READY信号的初始值为高的好处是，完成数据交换只需要一个周期，但是需要宿设备随时都能接收源设备的数据；为低的好处是，宿设备不需要随时准备接收源设备的数据，但是完成数据的传输需要至少两个时钟周期。对READY信号的初始值，AXI协议的推荐值是高。http://s1/mw690/001TC7RBzy76VbhpHyM40&690握手协议" TITLE="AXI协议学习笔记：第三篇 握手协议" />

下面介绍各通道该怎么控制VALID和READY信号。

1）写地址通道：主设备只有在发送地址和控制信号时，才可以拉起AWVALID信号，只有当从设备拉起AWREADY信号后，主设备才可以更新地址和控制信号；如果地址和控制信号发送结束了，主设备在得到从设备的最后一个AWREADY信号时，才可以将AWREADY信号拉低。如果得不到从设备的AWREADY，主设备就必须保持AWVALID和地址等信号不变。

2）写数据通道：主设备和从设备在写数据通道的握手方式和写地址通道相同。

3）写响应通道：与写地址通道、写数据通道不同的是，在写响应通道中，BVALID信号的控制者是从设备，BREADY信号的控制者是主设备。

4）读地址通道：主设备和从设备在读地址通道的握手方式和写地址通道相同。

5）读数据通道：ARVALID的控制者是从设备，ARREADY的控制者是主设备。

二、READY和VALID之间的关系

为了预防READYU和VALID信号之间发生锁死的情形发生，我们必须要厘清各通道的VALID和READY信号之间的依存关系。总体上，有如下两个原则：

1）一个通道中的VALID信号绝对不能依存于其它通道中的READY信号。即，一个通道拉起VALID信号的唯一原因只能是该通道需要发起数据传输，而不看其它通道有没有完成数据传输。

2）一个通道中，READY信号可以等到VALID信号拉起后再根据自身状况适时拉起。言外之意是，READY信号提前拉起来也可以，只要宿设备已经能够随时接收源设备的数据。

下面学习读操作过程中涉及的几个VALID和READY信号的依存关系。在下图中，单箭头所指向的信号既可以等箭头源起的信号拉起后再拉起，也可以先于它拉起而拉起；双箭头所指向的信号就必须等箭头源起的信号拉起后才能拉起。

下图中的ARVALID信号不依存于任何信号，只要主设备要读数据，就可以拉起ARVALID信号，将地址和控制信号送上读地址通道；从设备控制的ARREADY信号可以先于ARVALID或后于ARVALID信号拉起；而从设备控制的RVALID信号必须等ARVALID和ARREADY都拉起来后，即从设备已经得到了主设备发来的地址及控制信号，然后从设备就可以去相应的地址将数据读出来，并放上读数据通道，同时可以拉起RVALID信号；而主设备控制的RREADY既可以看RVALID的情况拉起，也可以自行适时拉起。

http://s7/mw690/001TC7RBzy76VfLPpRQ26&690握手协议" TITLE="AXI协议学习笔记：第三篇 握手协议" />

接下来学习写操作过程中涉及的几个VALID和READY信号的依存关系。如下图，可以看出从设备控制的用于发送写响应信号的BVALID信号必须要等到从设备接收了写数据之后才可以拉起。只有写数据操作完成了，从设备才可以向主设备发送响应信号。

http://s9/mw690/001TC7RBzy76VhfEThue8&690握手协议" TITLE="AXI协议学习笔记：第三篇 握手协议" />
好，这一篇我们学习了AXI协议的握手协议，VALID和READY信号的依存关系。