Zynq PS与PL端互联时，使用AXI DMA的原因是什么？

fyyo429

对于CPU而言，DMA是帮助CPU完成数据传输的，可以减少CPU的负担；
但是在Zynq研发时，PL端通过AXI接口读写PS端的DDR内存时，是直接接入DDR控制器的，传输过程本身就没有经过CPU的参与，不存在需要减轻CPU的负担，传输数据的速度也不会被CPU拖慢；
那么，为什么在有大量数据需要传输时，仍然普遍会使用AXI DMA呢？
普遍的做法似乎是AXI DMA把AXI-MM接口转换为AXI-Stream接口，用户的IP再通过AXI-Stream接口读内容；这么做的原因是什么？AXI-DMA在这之中体现了什么功能？

caojunye

fyyo429 发表于 2024-5-8 14:27
数据交互不使用AXI DMA也可以完成呀，应该是可以直接通过存储映射接口读取的。为什么要多一个AXI DMA，把 ...

跟PL端的功能模块的接口有关系，有一些功能模块像axi stream data fifo，它的接口就是stream流接口，所以需要用dma做转接，还有一些视频处理模块像rgb2LCD模块、DVI transmitter模块的输入接口就是视频接口，还需要用Steam to video out模块做接口转接

fyyo429

个人提出一个可能的原因：PS端往往是上Linux的，有虚拟地址的问题；如果AXI直接读写DDR，可能是不经过MMU的，地址应该是物理地址，所以有时候需要传输的一段内存，可能在物理地址上分为了好多个内存块，这个时候用AXI DMA可以配置scatter-gather模式，让DMA从不同的地址段读取后再拼成一个完整的内存给后面的逻辑。
如果不使用scatter-gather，还是不清楚有什么原因要使用AXI DMA。

caojunye

dma的作用就是对PS与PL之间进行数据交互，也就是存储映射数据流与stream流之间进行交互

fyyo429

caojunye 发表于 2024-5-6 09:59
dma的作用就是对PS与PL之间进行数据交互，也就是存储映射数据流与stream流之间进行交互

数据交互不使用AXI DMA也可以完成呀，应该是可以直接通过存储映射接口读取的。为什么要多一个AXI DMA，把存储映射接口转换成stream，再来读stream呢？

fyyo429

既然大家都是这么用，我猜想肯定有优点，只是没明白原因具体是什么。相反使用AXI DMA的代价应该是比较明显的，多一个IP肯定会多一些资源占用了。

fyyo429

caojunye 发表于 2024-5-9 13:53
跟PL端的功能模块的接口有关系，有一些功能模块像axi stream data fifo，它的接口就是stream流接口，所以 ...

明白了，所以说 如果后级用的是现成的IP，因为接口固定死了，所以需要转换一下；如果是自己写逻辑，那么省略这个DMA，直接操作AXI-MM接口也是可以的；应该是这么理解了。

谢谢解答！

dhuizai

AXI HP接口是一种高性能的接口，通常用于连接处理器系统中的内存控制器（如DDR控制器），用于处理器系统与外部设备之间的高速数据传输。在这种情况下，CPU负责控制数据传输的各个步骤，包括地址的生成、数据的读取或写入、传输的管理等。
因此，当直接使用AXI HP接口进行读写时，数据传输需要由CPU来处理，以确保数据传输的正确性和可靠性。CPU会根据应用程序或者操作系统的需求来控制数据传输的流程，包括数据的读取、写入、缓冲管理、错误处理等。这种方式相比于使用DMA引擎来进行数据传输，虽然灵活性较高，但会增加CPU的负载，可能会影响系统的响应速度和性能。