1 背景

在Xilinx AXI 1G/2.5G Ethernet Subsystem IP中，使用了双通道AXI Stream接口设计，实现了数据流与控制流/状态流的分离。数据流用于传输以太网报文数据，控制流用于传输TX标志信息和校验指示信息，状态流用于传输报文的目的MAC地址和状态等信息。

IP示意图：

2 解析

2.1 TX Stream

如图所示，TX_data的ready信号需要等到TX_control的控制流信息被完全接收后才能拉高。因此，对于每一帧报文，IP必须先接收控制流信息，然后才能接收数据流。

2.1.1 TX_control

控制流包含一个标志字和五个APP字。其中，标志字中的flag可以有两个值：A或5。当flag为A时，说明这一帧报文是正常发送的报文；当flag为5时，说明这一帧报文来自IP核的RX AXI-Stream接口。这种模式常用于IP核的TX Stream和RX Stream直接连接的情况，使得IP核能够将RX Stream接收到的数据直接环回到TX Stream输出。五个APP字中的Word1、Word2和Word3与校验和功能相关，Word4和Word5预留给用未来功能。

如图，该控制流为正常发送的报文控制流，且未使用IP校验和功能。Flag为A，所有APP字均为0。

2.1.2 TX_data

如图所示，该数据流为正常发送的数据流，其目的地址为00-35-0A-01-02-55，源地址为01-02-03-04-05-06，数据长度为0x03e8，数据内容为0到256循环的数据。

2.2 RX Stream

RX_data与RX_status的关系与TX类似，RX_data的valid信号需要等到RX_status的状态流信息被完全发送后才能拉高。因此，对于每一帧从RGMII接口接收的报文，IP在通过AXI-Stream发送到其他地方（如DMA）时，必须先发送状态流信息，然后才能发送数据流。

2.1.1 RX_status

状态流包含一个标志字和五个APP字。其中，标志字中的flag固定为5。五个APP字中，Word1和Word2包含多播报文的目的MAC地址。由于多播报文的目的MAC地址的最低位一定为1，因此只有当MAC地址的最低位为1时，Word1和Word2中的MAC地址才有效。Word3包含报文的各种状态信息。Word4包含接收到的报文的长度/类型信息和接收校验和。Word5包含VLAN相关信息和报文包括MAC地址的总长度。