如何給PCI卡選用合適的總線(xiàn)控制器
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摘要：面對眾多的、性能各有千秋的同類(lèi)產(chǎn)品，如何取舍，如何在設計中選用合適的器件，往往是設計者尤其是新手們躊躇的事情。本文分析在檢測設備中設計PCI總線(xiàn)接口卡時(shí)如何選擇適合的PCI控制器總是；分別介紹幾種符合PCI2.2協(xié)議的新型PCI總線(xiàn)橋接器：AMCC5920、CY70944PV-AC、PCI9030、PCI9054、PCI9056，同時(shí)給出其結構框圖。在比較它們各自的特性后，提出自己的方案選擇。 關(guān)鍵詞：PCI總線(xiàn) 接口卡 AMCC5920 CY7C9449PV-AC PCI9030 PCI9054 PCI9056 引言 現要研制一臺檢測設備，采用工控機結構。需要設計一個(gè)將上位機與DSP、DDS等功能單元（做成擴展卡插在擴展槽中）連接起來(lái)的模塊單元（即用來(lái)傳輸控制命令、狀態(tài)和信號數據的接口部件）。在設計計算機擴展接口之前，首先考慮的是采用哪種總線(xiàn)形式。PCI總線(xiàn)是Intel公司推出的一種高性能局部總線(xiàn)，它的主要特點(diǎn)是：①具有地址數據多路復用的高性能32位或64位的同步總線(xiàn)?？偩€(xiàn)引腳數目和部件數量少（對于總線(xiàn)目標設備只有47根信號線(xiàn)，對于主設備最多只有49根信號線(xiàn)），降低了成本及布線(xiàn)復雜度。②PCI局部總線(xiàn)在33MHz總線(xiàn)時(shí)鐘、32位數據通路時(shí)，可達到峰值132Mbit/s的帶寬；在33MHz總線(xiàn)時(shí)鐘，64位數據通路時(shí)可達到峰值264Mbit/s的帶寬；在66MHz主頻時(shí)，對于32位數據通路和64位數據通路帶寬的峰值，可分別達到264Mbit/s或528Mbit/s的帶寬；PCI總線(xiàn)還有線(xiàn)性突發(fā)傳輸功能，保證了滿(mǎn)載的高速傳輸。③PCI總線(xiàn)的設計是獨立于處理器的，可以方便地符合PCI規范的微機和工作站系統中進(jìn)行硬件移植，目前已成為嵌入式系統的局部總線(xiàn)之一。④隱蔽的總線(xiàn)仲裁，減小了仲裁開(kāi)銷(xiāo)。⑤極小的存取延時(shí)，采用總線(xiàn)多主控和異步數據轉移操作。⑥PCI提供的數據和地址奇偶校驗功能，保證數據完整性和準確性。⑦PCI總線(xiàn)與CPU和時(shí)鐘頻率無(wú)關(guān)，它能支持多個(gè)外設，設備間通過(guò)局部總線(xiàn)可以完成數據快速傳遞，從而很好地解決數據傳輸的瓶頸問(wèn)題。⑧對PCI擴展卡及元件，能夠自動(dòng)配置，實(shí)現設備的即插即用。由于使用方便、靈活、產(chǎn)品壽命長(cháng)，目前PCI總線(xiàn)產(chǎn)品與其它的總線(xiàn)標準相比具有茂大優(yōu)越性和更為廣闊的應用前景。我們決定采用1個(gè)PCI總線(xiàn)的控制器來(lái)完成這個(gè)適配卡的設計。通過(guò)這一適配卡的連接，將信號、數據通過(guò)工控機內的總線(xiàn)插槽傳到各個(gè)功能模塊中。 1 芯片選擇 目前，PCI總線(xiàn)接口電路主要有2種選擇：PCI專(zhuān)用芯片組（又稱(chēng)橋接電路）或PLD。PCI總線(xiàn)協(xié)議較復雜，設計PCI控制接口難度較大，對于產(chǎn)品不大又有時(shí)限的工程項目來(lái)說(shuō)，成本較大；而通用的PCI接口芯片功能全而強大（例如FIFO速度快、容量大，可支持DMA方式等），它實(shí)現PCI規范所要求的所有硬件接口信號和配置空間寄存器，能夠減少開(kāi)發(fā)時(shí)間和成本，并獲得較好的數據傳輸性能。所以決定采用已有的橋接電路。PCI總線(xiàn)橋接器又分主控設備（master）和目標設備（target）兩大類(lèi)。主控設備可以控制總線(xiàn)驅動(dòng)地址、數據和控制信號；目標設備不能啟動(dòng)總線(xiàn)操作，只能依賴(lài)于主控設備從其中讀取或向其傳送數據。以下針對當前的一些較新推出的產(chǎn)品作一些介紹和比較。 1.1 目標設備 這是一款采用SMARTarget技術(shù)的32位、33MHz的PCI目標接口芯片。是目前PLX公司推出的最高級通用PCI目標設備。它完全符合PCI2.2規范，并且是業(yè)界提供的第1個(gè)支持CompactPCI、熱交換規范PICMG2.1的產(chǎn)品。 ②兼容性。PCI9030的引腳與9050、9052、9054、9080均不兼容，只兼容9050、9052的寄存器，并提供了某些寄存器新的位定義和若干新的寄存器定義；但與9054以及9080的寄存器不兼容。PCI9030可廣泛應用于網(wǎng)絡(luò )、通信、圖像及海量存儲設計中。它易于將已有的其它總線(xiàn)設計轉換到PCI總線(xiàn)的設計，縮短了設計周期，且其豐富的外部接口大節省了制板空間。 （2）AMCCS5920 AMCCS5920（簡(jiǎn)稱(chēng)S5920）是AMCC公司新近推出的一種PCI總線(xiàn)目標接口芯片，從其功能來(lái)看，可被視作是S5933的子集。與后者相比，S5920減少了總線(xiàn)主控的功能，其它性能相仿，甚至有所增強；而價(jià)格卻降低了很多，因此，在很多無(wú)需進(jìn)行總線(xiàn)主控的場(chǎng)合，采用S5920完成設計能取得更高的性能價(jià)格比。其主要性能如下：符合PCI2.2標準；最高傳輸速率132MB/s；可編程的預取長(cháng)度和等待周期；4個(gè)32位讀寫(xiě)FIFO的直通通道；外加總線(xiàn)可工作于主動(dòng)或被動(dòng)狀態(tài)；支持即插即用；支持串行NVRAM和可選的外部BIOS配置；160腳PQFP封裝。 1.2 主控設備 （1）PCI9054 PCI9054是由美國PLX公司生產(chǎn)的先進(jìn)的PCI I/O加速器，采用了先進(jìn)的PLX數據流水線(xiàn)結構技術(shù)，是32位、33MHz的PCI總線(xiàn)主I/O加速器；符合PCI本地總線(xiàn)規范2.2版，突發(fā)傳輸速率達到132MB/s，本地總線(xiàn)支持復用/非復用的32位地址/數據；有M、C、J三種模式；針對不同的處理器及局總線(xiàn)特性可選，盡量減少中間邏輯；具有可選的串行E2PROM接口，本地總線(xiàn)時(shí)鐘可和PCI時(shí)鐘異步。PC9054內部有6種可編程的FIFO，以實(shí)現零等待突發(fā)傳輸及本地總線(xiàn)和PCI總線(xiàn)之間的異步操作；支持主模式、從模式、DMA傳輸方式，因其強大的功能可應用于適配卡和嵌入式系統中。PCI 9054是一種性比高的PCI橋路芯片，比PCI9080、PCI9050等性能更優(yōu)越。 （2）PCI9056 具有32位、66MHz的PCI總線(xiàn)以及局部總線(xiàn)操作，是目前最先進(jìn)的32位通用主控芯片；內部還是基于原有的9054技術(shù)架構。與9054相比，有以下特點(diǎn)：a.含有1個(gè)PCI仲裁器，支持7個(gè)外部主控設備，針對Compact PCI（含有7個(gè)插槽）的設計是足夠了。B.2個(gè)獨立的DMA通道：每個(gè)通道含有1個(gè)雙向的深度為64長(cháng)字（256字節）的FIFO。C.差分讀寫(xiě)數據。d.用有效位旗語(yǔ)描述符控制動(dòng)態(tài)DMA振鈴管理。e.增強的M模式功能，能提供PowerQUICC超出原有16字節長(cháng)度限制的突發(fā)傳送。f.對于主控方式，有2個(gè)獨立的讀（32長(cháng)字）寫(xiě)（64長(cháng)字）FIFO；對于目標模式，也有2個(gè)響應同樣深度的FIFO；并有可編程的讀信號超過(guò)報告及其恢復。g.符合PICMG 2.1熱交換技術(shù)規范，包括電壓偏移容錯、預充電功能與預置不支持響應功能，支持PCI電源管理rl.1，含有D3cold電源事件中斷，符合Windows 98和Windows2000系統設計的需求，h.可應用于嵌入式主機的復位和中斷引腳設置功能。i.JTAG邊界掃描。j.256-FPBGA封裝（17mm17mm，1.0mm），2.5V的CMOS芯核電壓，對3V和5V的I/O信號電平容錯。 （3）CY7C09449PV CY7C09449PV-AC是Cypress公司提供的符合PCI2.2總線(xiàn)規范的功能完善、價(jià)格低廉的雙端口RAM接口芯片。其中一個(gè)端口是PCI接口，適合與PC機通信；另一個(gè)端本地接口，適合與各類(lèi)本地CPU通信，其總線(xiàn)通信時(shí)鐘速率可達50MHz，2個(gè)端口均可以獨立讀/寫(xiě)靜態(tài)存儲器SRAM。其主要特點(diǎn)如下：a.完全兼容PCI規范2.2版;b.128Kbit雙向靜態(tài)SRAM；c.可作為主/從設備進(jìn)行數據的傳輸，支持PCI突發(fā)方式及DMA操作；d.具有I2O（智能輸入/輸出）功能，當I/O單元工作時(shí)包含4組32位FIFO、終端寄存器及部分SRAM用于一般存儲目的；e.可作為主橋接口；f.單一3.3V電源供電，對3V、5V信號電平容錯；g.可通過(guò)I2C總線(xiàn)對芯片進(jìn)行初始化配置，并把設置參數存于非易失性NVRAM；h.由4個(gè)FIFO和1個(gè)中斷寄存器構成I2O消息單元；i.可直接與多種處理器連接，減少了邏輯部件;j.局部總線(xiàn)時(shí)鐘可達50MHz。k.160腳扁平方形塑封。仲裁加上等待的方式，允許兩邊CPU在指令級共享SRAM，允許兩邊的CPU相互通過(guò)中斷交換信息，還允許通過(guò)狀態(tài)信號相互同步。該芯片不含有總線(xiàn)仲裁功能（這一功能是標準PC及嵌入式系統所必需的），可以請示獲取PCI總線(xiàn)控制權。 CY7C09449PV-AC可以直接與許多處理器連接，省卻了粘著(zhù)邏輯部件，可以采用總線(xiàn)。 2 選用分析 在眾多通用的PCI接口芯片中，最后選用了PCI9054。原因如下：①目前AMCC公司的S5920、PLX公司的PCI9052/50等芯片已在市場(chǎng)上廣泛應用，它們的優(yōu)越性主要是實(shí)現了PCI目標設備的功能，并提供了與ISA總線(xiàn)信號兼容或時(shí)序相似的本地總線(xiàn)信號，是從ISA到PCI總線(xiàn)平臺平滑過(guò)渡的最佳選擇；但它們都不支持PCI2.2協(xié)議，無(wú)論是操作速度還是傳輸帶寬在性能上已屬落后，而且從DSP和適配卡的發(fā)展方向來(lái)說(shuō)，3.3V低電壓的信號環(huán)境是更主流的選擇。②如果只是與局總處理器相連，采用CY7C09449PV-AC將是上佳之先；但由于本系統各功能模塊作用不同，與主機交換信息的方式不同，不能同時(shí)共享CY7C09449PV-AC的右邊接口，因此不選用；③信號產(chǎn)生模塊中的DSP在需要的時(shí)候，也會(huì )發(fā)起傳輸，所以，決定采用主/從控制器更好些。我們所研制的這套檢測設備是將根據設定的參數而產(chǎn)生的仿真的回波信號數據流，當每次收到啟動(dòng)脈沖時(shí)，將預存數據傳入處理模塊中，同時(shí)DSP預備產(chǎn)生下一次所需的回波信號，這樣對數據流的速度要求就不是很高，所以選擇了PCI9054。PCI9054也是目前業(yè)界設計適配器選用的主流芯片。PCI9054以其強大的功能和簡(jiǎn)單的用戶(hù)接口，為PCI總線(xiàn)接口的開(kāi)發(fā)提供了一種簡(jiǎn)潔的方法，設計者只需設計本地總線(xiàn)接口控制電路，即可實(shí)現與PCI總線(xiàn)的高速數據傳輸。而且由于PCI9056、PCI9656與它的兼容性較好，將來(lái)很容易將設計性能提升到64位或64MHz操作，目前已將PCI9054用于實(shí)際設計中。 圖1～圖5是所介紹的PCI總線(xiàn)接口卡的設計方案圖及各個(gè)芯片的內部結構圖。 每當要開(kāi)始一個(gè)工程項目設計時(shí)，首先要搞清楚的是該項目所要完成的性能指標，然后再確定具體的實(shí)施方案。在成本預算允許的情況下，當然要選用當前最先進(jìn)的芯片，同時(shí)也要考慮到采用這種產(chǎn)品的設計在未來(lái)的可擴展性、易維護性、升級成本等；另一方面也不能盲目采用所謂“高性能”產(chǎn)品?！案咝阅堋碑a(chǎn)品往往集成了很多功能，而且“高性能”的體現還要整體系統性能的配套提高，或者設計指標本就不高，這樣選用的“高性能”芯片只會(huì )造成資源浪費，也許隨之來(lái)還有應用的復雜性?？傊诳紤]同類(lèi)產(chǎn)品的選用時(shí)，要以盡量提高產(chǎn)品的性?xún)r(jià)比為宗旨。在這方面，PLX為了使產(chǎn)品開(kāi)發(fā)風(fēng)險降到最低并降低成本，提供了支持PCI9054的軟件開(kāi)發(fā)套件（SDK）和參考設計套件（RDK），這些套件可讓設計者快速地將設計推向生產(chǎn)線(xiàn)。當然，產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度、價(jià)格、供貨期等這些也都是需要考慮的方面，同時(shí)參考一些成熟的產(chǎn)品設計，也能提供一定的參考作用。 | |
摘要：面對眾多的、性能各有千秋的同類(lèi)產(chǎn)品，如何取舍，如何在設計中選用合適的器件，往往是設計者尤其是新手們躊躇的事情。本文分析在檢測設備中設計PCI總線(xiàn)接口卡時(shí)如何選擇適合的PCI控制器總是；分別介紹幾種符合PCI2.2協(xié)議的新型PCI總線(xiàn)橋接器：AMCC5920、CY70944PV-AC、PCI9030、PCI9054、PCI9056，同時(shí)給出其結構框圖。在比較它們各自的特性后，提出自己的方案選擇。 關(guān)鍵詞：PCI總線(xiàn) 接口卡 AMCC5920 CY7C9449PV-AC PCI9030 PCI9054 PCI9056 引言 現要研制一臺檢測設備，采用工控機結構。需要設計一個(gè)將上位機與DSP、DDS等功能單元（做成擴展卡插在擴展槽中）連接起來(lái)的模塊單元（即用來(lái)傳輸控制命令、狀態(tài)和信號數據的接口部件）。在設計計算機擴展接口之前，首先考慮的是采用哪種總線(xiàn)形式。PCI總線(xiàn)是Intel公司推出的一種高性能局部總線(xiàn)，它的主要特點(diǎn)是：①具有地址數據多路復用的高性能32位或64位的同步總線(xiàn)?？偩€(xiàn)引腳數目和部件數量少（對于總線(xiàn)目標設備只有47根信號線(xiàn)，對于主設備最多只有49根信號線(xiàn)），降低了成本及布線(xiàn)復雜度。②PCI局部總線(xiàn)在33MHz總線(xiàn)時(shí)鐘、32位數據通路時(shí)，可達到峰值132Mbit/s的帶寬；在33MHz總線(xiàn)時(shí)鐘，64位數據通路時(shí)可達到峰值264Mbit/s的帶寬；在66MHz主頻時(shí)，對于32位數據通路和64位數據通路帶寬的峰值，可分別達到264Mbit/s或528Mbit/s的帶寬；PCI總線(xiàn)還有線(xiàn)性突發(fā)傳輸功能，保證了滿(mǎn)載的高速傳輸。③PCI總線(xiàn)的設計是獨立于處理器的，可以方便地符合PCI規范的微機和工作站系統中進(jìn)行硬件移植，目前已成為嵌入式系統的局部總線(xiàn)之一。④隱蔽的總線(xiàn)仲裁，減小了仲裁開(kāi)銷(xiāo)。⑤極小的存取延時(shí)，采用總線(xiàn)多主控和異步數據轉移操作。⑥PCI提供的數據和地址奇偶校驗功能，保證數據完整性和準確性。⑦PCI總線(xiàn)與CPU和時(shí)鐘頻率無(wú)關(guān)，它能支持多個(gè)外設，設備間通過(guò)局部總線(xiàn)可以完成數據快速傳遞，從而很好地解決數據傳輸的瓶頸問(wèn)題。⑧對PCI擴展卡及元件，能夠自動(dòng)配置，實(shí)現設備的即插即用。由于使用方便、靈活、產(chǎn)品壽命長(cháng)，目前PCI總線(xiàn)產(chǎn)品與其它的總線(xiàn)標準相比具有茂大優(yōu)越性和更為廣闊的應用前景。我們決定采用1個(gè)PCI總線(xiàn)的控制器來(lái)完成這個(gè)適配卡的設計。通過(guò)這一適配卡的連接，將信號、數據通過(guò)工控機內的總線(xiàn)插槽傳到各個(gè)功能模塊中。 1 芯片選擇 目前，PCI總線(xiàn)接口電路主要有2種選擇：PCI專(zhuān)用芯片組（又稱(chēng)橋接電路）或PLD。PCI總線(xiàn)協(xié)議較復雜，設計PCI控制接口難度較大，對于產(chǎn)品不大又有時(shí)限的工程項目來(lái)說(shuō)，成本較大；而通用的PCI接口芯片功能全而強大（例如FIFO速度快、容量大，可支持DMA方式等），它實(shí)現PCI規范所要求的所有硬件接口信號和配置空間寄存器，能夠減少開(kāi)發(fā)時(shí)間和成本，并獲得較好的數據傳輸性能。所以決定采用已有的橋接電路。PCI總線(xiàn)橋接器又分主控設備（master）和目標設備（target）兩大類(lèi)。主控設備可以控制總線(xiàn)驅動(dòng)地址、數據和控制信號；目標設備不能啟動(dòng)總線(xiàn)操作，只能依賴(lài)于主控設備從其中讀取或向其傳送數據。以下針對當前的一些較新推出的產(chǎn)品作一些介紹和比較。 1.1 目標設備 這是一款采用SMARTarget技術(shù)的32位、33MHz的PCI目標接口芯片。是目前PLX公司推出的最高級通用PCI目標設備。它完全符合PCI2.2規范，并且是業(yè)界提供的第1個(gè)支持CompactPCI、熱交換規范PICMG2.1的產(chǎn)品。 ②兼容性。PCI9030的引腳與9050、9052、9054、9080均不兼容，只兼容9050、9052的寄存器，并提供了某些寄存器新的位定義和若干新的寄存器定義；但與9054以及9080的寄存器不兼容。PCI9030可廣泛應用于網(wǎng)絡(luò )、通信、圖像及海量存儲設計中。它易于將已有的其它總線(xiàn)設計轉換到PCI總線(xiàn)的設計，縮短了設計周期，且其豐富的外部接口大節省了制板空間。 （2）AMCCS5920 AMCCS5920（簡(jiǎn)稱(chēng)S5920）是AMCC公司新近推出的一種PCI總線(xiàn)目標接口芯片，從其功能來(lái)看，可被視作是S5933的子集。與后者相比，S5920減少了總線(xiàn)主控的功能，其它性能相仿，甚至有所增強；而價(jià)格卻降低了很多，因此，在很多無(wú)需進(jìn)行總線(xiàn)主控的場(chǎng)合，采用S5920完成設計能取得更高的性能價(jià)格比。其主要性能如下：符合PCI2.2標準；最高傳輸速率132MB/s；可編程的預取長(cháng)度和等待周期；4個(gè)32位讀寫(xiě)FIFO的直通通道；外加總線(xiàn)可工作于主動(dòng)或被動(dòng)狀態(tài)；支持即插即用；支持串行NVRAM和可選的外部BIOS配置；160腳PQFP封裝。 1.2 主控設備 （1）PCI9054 PCI9054是由美國PLX公司生產(chǎn)的先進(jìn)的PCI I/O加速器，采用了先進(jìn)的PLX數據流水線(xiàn)結構技術(shù)，是32位、33MHz的PCI總線(xiàn)主I/O加速器；符合PCI本地總線(xiàn)規范2.2版，突發(fā)傳輸速率達到132MB/s，本地總線(xiàn)支持復用/非復用的32位地址/數據；有M、C、J三種模式；針對不同的處理器及局總線(xiàn)特性可選，盡量減少中間邏輯；具有可選的串行E2PROM接口，本地總線(xiàn)時(shí)鐘可和PCI時(shí)鐘異步。PC9054內部有6種可編程的FIFO，以實(shí)現零等待突發(fā)傳輸及本地總線(xiàn)和PCI總線(xiàn)之間的異步操作；支持主模式、從模式、DMA傳輸方式，因其強大的功能可應用于適配卡和嵌入式系統中。PCI 9054是一種性比高的PCI橋路芯片，比PCI9080、PCI9050等性能更優(yōu)越。 （2）PCI9056 具有32位、66MHz的PCI總線(xiàn)以及局部總線(xiàn)操作，是目前最先進(jìn)的32位通用主控芯片；內部還是基于原有的9054技術(shù)架構。與9054相比，有以下特點(diǎn)：a.含有1個(gè)PCI仲裁器，支持7個(gè)外部主控設備，針對Compact PCI（含有7個(gè)插槽）的設計是足夠了。B.2個(gè)獨立的DMA通道：每個(gè)通道含有1個(gè)雙向的深度為64長(cháng)字（256字節）的FIFO。C.差分讀寫(xiě)數據。d.用有效位旗語(yǔ)描述符控制動(dòng)態(tài)DMA振鈴管理。e.增強的M模式功能，能提供PowerQUICC超出原有16字節長(cháng)度限制的突發(fā)傳送。f.對于主控方式，有2個(gè)獨立的讀（32長(cháng)字）寫(xiě)（64長(cháng)字）FIFO；對于目標模式，也有2個(gè)響應同樣深度的FIFO；并有可編程的讀信號超過(guò)報告及其恢復。g.符合PICMG 2.1熱交換技術(shù)規范，包括電壓偏移容錯、預充電功能與預置不支持響應功能，支持PCI電源管理rl.1，含有D3cold電源事件中斷，符合Windows 98和Windows2000系統設計的需求，h.可應用于嵌入式主機的復位和中斷引腳設置功能。i.JTAG邊界掃描。j.256-FPBGA封裝（17mm17mm，1.0mm），2.5V的CMOS芯核電壓，對3V和5V的I/O信號電平容錯。 （3）CY7C09449PV CY7C09449PV-AC是Cypress公司提供的符合PCI2.2總線(xiàn)規范的功能完善、價(jià)格低廉的雙端口RAM接口芯片。其中一個(gè)端口是PCI接口，適合與PC機通信；另一個(gè)端本地接口，適合與各類(lèi)本地CPU通信，其總線(xiàn)通信時(shí)鐘速率可達50MHz，2個(gè)端口均可以獨立讀/寫(xiě)靜態(tài)存儲器SRAM。其主要特點(diǎn)如下：a.完全兼容PCI規范2.2版;b.128Kbit雙向靜態(tài)SRAM；c.可作為主/從設備進(jìn)行數據的傳輸，支持PCI突發(fā)方式及DMA操作；d.具有I2O（智能輸入/輸出）功能，當I/O單元工作時(shí)包含4組32位FIFO、終端寄存器及部分SRAM用于一般存儲目的；e.可作為主橋接口；f.單一3.3V電源供電，對3V、5V信號電平容錯；g.可通過(guò)I2C總線(xiàn)對芯片進(jìn)行初始化配置，并把設置參數存于非易失性NVRAM；h.由4個(gè)FIFO和1個(gè)中斷寄存器構成I2O消息單元；i.可直接與多種處理器連接，減少了邏輯部件;j.局部總線(xiàn)時(shí)鐘可達50MHz。k.160腳扁平方形塑封。仲裁加上等待的方式，允許兩邊CPU在指令級共享SRAM，允許兩邊的CPU相互通過(guò)中斷交換信息，還允許通過(guò)狀態(tài)信號相互同步。該芯片不含有總線(xiàn)仲裁功能（這一功能是標準PC及嵌入式系統所必需的），可以請示獲取PCI總線(xiàn)控制權。 CY7C09449PV-AC可以直接與許多處理器連接，省卻了粘著(zhù)邏輯部件，可以采用總線(xiàn)。 2 選用分析 在眾多通用的PCI接口芯片中，最后選用了PCI9054。原因如下：①目前AMCC公司的S5920、PLX公司的PCI9052/50等芯片已在市場(chǎng)上廣泛應用，它們的優(yōu)越性主要是實(shí)現了PCI目標設備的功能，并提供了與ISA總線(xiàn)信號兼容或時(shí)序相似的本地總線(xiàn)信號，是從ISA到PCI總線(xiàn)平臺平滑過(guò)渡的最佳選擇；但它們都不支持PCI2.2協(xié)議，無(wú)論是操作速度還是傳輸帶寬在性能上已屬落后，而且從DSP和適配卡的發(fā)展方向來(lái)說(shuō)，3.3V低電壓的信號環(huán)境是更主流的選擇。②如果只是與局總處理器相連，采用CY7C09449PV-AC將是上佳之先；但由于本系統各功能模塊作用不同，與主機交換信息的方式不同，不能同時(shí)共享CY7C09449PV-AC的右邊接口，因此不選用；③信號產(chǎn)生模塊中的DSP在需要的時(shí)候，也會(huì )發(fā)起傳輸，所以，決定采用主/從控制器更好些。我們所研制的這套檢測設備是將根據設定的參數而產(chǎn)生的仿真的回波信號數據流，當每次收到啟動(dòng)脈沖時(shí)，將預存數據傳入處理模塊中，同時(shí)DSP預備產(chǎn)生下一次所需的回波信號，這樣對數據流的速度要求就不是很高，所以選擇了PCI9054。PCI9054也是目前業(yè)界設計適配器選用的主流芯片。PCI9054以其強大的功能和簡(jiǎn)單的用戶(hù)接口，為PCI總線(xiàn)接口的開(kāi)發(fā)提供了一種簡(jiǎn)潔的方法，設計者只需設計本地總線(xiàn)接口控制電路，即可實(shí)現與PCI總線(xiàn)的高速數據傳輸。而且由于PCI9056、PCI9656與它的兼容性較好，將來(lái)很容易將設計性能提升到64位或64MHz操作，目前已將PCI9054用于實(shí)際設計中。 圖1～圖5是所介紹的PCI總線(xiàn)接口卡的設計方案圖及各個(gè)芯片的內部結構圖。 每當要開(kāi)始一個(gè)工程項目設計時(shí)，首先要搞清楚的是該項目所要完成的性能指標，然后再確定具體的實(shí)施方案。在成本預算允許的情況下，當然要選用當前最先進(jìn)的芯片，同時(shí)也要考慮到采用這種產(chǎn)品的設計在未來(lái)的可擴展性、易維護性、升級成本等；另一方面也不能盲目采用所謂“高性能”產(chǎn)品?！案咝阅堋碑a(chǎn)品往往集成了很多功能，而且“高性能”的體現還要整體系統性能的配套提高，或者設計指標本就不高，這樣選用的“高性能”芯片只會(huì )造成資源浪費，也許隨之來(lái)還有應用的復雜性?？傊诳紤]同類(lèi)產(chǎn)品的選用時(shí)，要以盡量提高產(chǎn)品的性?xún)r(jià)比為宗旨。在這方面，PLX為了使產(chǎn)品開(kāi)發(fā)風(fēng)險降到最低并降低成本，提供了支持PCI9054的軟件開(kāi)發(fā)套件（SDK）和參考設計套件（RDK），這些套件可讓設計者快速地將設計推向生產(chǎn)線(xiàn)。當然，產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度、價(jià)格、供貨期等這些也都是需要考慮的方面，同時(shí)參考一些成熟的產(chǎn)品設計，也能提供一定的參考作用。 | |
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