本文主要是介绍AXI Quad SPI IP核AXI4接口下的三种操作模式，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
当选择Enable Performance Mode选项时，AXI4接口包括在内。在该模式下，IP核可以在增强模式下操作（未选择启用XIP模式）或XIP模式（选择启用XIP模式）。在性能模式下，AXI4接口用于在DTR和DRR位置的突发事务。
1 增强模式
在这种模式下，原先用于IP核的AXI4-Lite接口被AXI4接口所取代。AXI4接口支持更复杂的数据传输方式，包括突发传输。根据“Mode”选项的设置，增强模式还支持标准、dual模式和quad模式。通过设置“Slave Device”选项为Mixed、Winbond、Micron、Macronix或Spansion，可以选择目标从设备内存。这提供了与不同类型存储设备的兼容性。
所有寄存器都映射到与AXI4-Lite接口相同的偏移量，这确保了从AXI4-Lite升级到AXI4接口时，原有的软件或固件代码不需要做太多修改。
AXI4接口只允许在数据发送寄存器（DTR）和数据接收寄存器（DRR）进行突发事务。其他所有寄存器应仅通过单次访问进行操作。这一点在设计IP核的应用程序时需要特别注意。
DTR和DRR的FIFO队列可以配置为16或256拍的深度。这提供了灵活的数据缓冲能力，以适应不同的数据传输需求。
该IP核支持与AXI4-Lite接口相同的功能。
增强模式的主要优势是在DTR和DRR位置具有突发能力。这减少了在AXI4接口侧从IP核读取和写入数据的开销，从而提高了整体的数据传输效率。
总的来说，增强模式通过引入更高效的AXI4接口和突发传输能力，显著提升了IP核的数据处理能力。这在需要高速、大量数据传输的应用场景中尤为有用。
2 XIP模式
在XIP（Execute-In-Place）模式下，IP核同时配备了AXI4-Lite接口和AXI4接口，这两种接口在XIP模式下有特定的用途和功能限制。以下是关于XIP模式下这两种接口的具体说明：
- AXI4-Lite接口：
- 被用于访问配置寄存器和状态寄存器。
- 可以通过配置寄存器去更改时钟极性（CPOL）或时钟相位（CPHA）的配置。
- AXI4接口：
- 在XIP模式下仅用于读取操作，不支持写入交易。
- 支持读取通道，用于从SPI闪存中读取数据。
XIP模式下IP核支持以下两种操作模式：
- 高性能模式：
IP支持超过64拍事务，但要求读取数据始终准备好（read data ready should always high）。 适用于需要高数据吞吐量的应用场景。
- 正常模式：
IP支持最多64拍事务。
XIP模式适合引导操作（boot operation），因为IP核仅支持INCR和WRAP读取事务。
在XIP模式下，SPI闪存被视为只读存储器，并且IP核提供了三种主要的读取命令：快速读取（fast read，0x0Bh）、DIOFR（0xBBh）和QIOFR（0xEBh）。
在XIP模式下，为了确保IP核功能的正确性，AXI4-Lite接口和AXI4接口都被分配了相同的频率。
综上所述，XIP模式为嵌入式系统提供了一种高效的代码执行和数据读取方式，特别是在对性能和功耗有严格要求的场景中。通过AXI4-Lite接口和AXI4接口的配合，XIP模式确保了配置和状态监控的灵活性，同时优化了从SPI闪存中读取数据的性能。
3 Dual Quad SPI模式
Dual Quad SPI模式是一种特殊的SPI通信模式，在这种模式下，IP核具有两个SPI接口，这允许它同时与两个从设备进行通信，并且通过寄存器配置可以选择特定的从设备。此模式只能在支持UltraScale架构的设备上启用，且需满足特定条件：即SPI模式设置为Quad，启用STARTUP，并且从设备数量为2。
Dual Quad SPI模式相比传统的SPI模式具有更高的数据传输速率，因为它使用了更多的数据线（在Quad模式下，通常使用4条数据线，而不是传统的2条）。
通过同时与两个从设备通信，可以进一步增加数据吞吐量，适用于需要处理大量数据的应用场景。
总的来说，Dual Quad SPI模式是一种高性能的SPI通信模式，它通过提供两个SPI接口和更高的数据线数量，实现了更高效的数据传输和处理能力。然而，它也需要更复杂的硬件和软件支持，因此在实际应用中需要综合考虑性能和成本等因素。
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