【003】数字IC笔面试常见题

本期考点

1. 同步电路与异步电路的含义；
2. 亚稳态的含义；解决亚稳态的方法；
3. 同步复位与异步复位的优缺点；

上期答案

【002】数字IC笔面试常见题

建立时间是指触发器的时钟信号上升沿到来之前，数据保持

AXI的特点在下面这篇文章中讲的比较清楚了；更完整的文档AXI可以后台回复数字“001”

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常见的AXI总线仲裁器概述

Outstanding操作是指Master在前一个操作还没有完成的时候，发出下一个操作或下几个操作。Outstanding操作需要Slave的支持，Slave必须声明可以支持的Outstanding操作的深度，AXI协议兼容不支持Outstanding操作的slave（即Outstanding的深度为1）。

相对于Outstanding操作，Out-of-order操作主要是针对Slave来说的，指Slave返回的数据的顺序与Master发出指令的顺序不一致。造成这种不一致的原因有以下两个：

• Slave之间的响应速度不一致
• 某些复杂的slave接口设计本身支持乱序操作

AXI使用ID来处理乱序，ID由ARID[3:0]信号或AWID[3:0]信号确定。AXI传输顺序需要遵守的规则如下：

• 来自不同Master的传输之间没有顺序要求，可以按任意顺序完成。
• 来自同一Master的不同ID的传输没有顺序要求，可以按任意顺序完成。
• 相同AWID的写数据序列必须和发起该传输的Master确定的写地址顺序一致。
• 相同ARID的读数据序列如果来自同一个Slave，则该Slave必须保证读数据的顺序与其收到地址的顺序一致；如果来自不同的Slave，则Interconnect必须保证读数据的顺序与其收到地址的顺序一致。

读操作和写操作之间没有顺序要求，如果有此要求，Master必须在前一个传输完成之后再开始下一次传输。

乱序是salve返回master请求的out of order特性，但这个slave可以是广义上的，一般总线会完成这个功能；而间插（interleave）是指写数据，或是读返回数据，按找不同ID交织出现。比如：ID0 ID1 ID0 ID1....。乱序和间插都有深度，一般乱序深度比间插大的多。

如下图所示，D31和D32之间插入了A11指令的数据，为间插，D21数据在前，为out of order。

AXI3与AXI4的主要区别在：

• burst长度发生变化；
• AXI4取消了WID；
• 增加了QoS
• 修改了cache信号的含义；

AXI4不支持写间插，其他基本都支持；

AHB-lite和AHB的区别在于前者只能出现一个主设备，因此去掉了仲裁模块，因此省略了比如grant的信号。

AHB和AXI来说，后者支持读写分离，同时操作，支持乱序，outstanding，只提供首地址即可等。