FIFO芯片IDT72V3680的功能特點(diǎn)及應用

　?。?）加載操作

　　當置高時(shí)，可以采用串行的方式加載可編程標志位以生效偏置值；而當其置低時(shí)，則采用并行方式加載。讀出這些偏置值時(shí)，只能采用并行方式。加載和讀出偏置值的操作既可以被中斷以執行普通數據的讀寫(xiě)操作，也可以在主復位時(shí)通過(guò)FSL1、FSL0選擇缺省的8種偏置值。

　?。?）PAE、

　　幾乎空/滿(mǎn)標志可由PFM引腳輸入并將其設定為同步或異步模式操作。在異步操作時(shí)，幾乎空標高速大深度新型FIFO存儲器IDT72V3680的應用志位電平在RCLK的上升沿降低，而在WCLK的上升沿電平升高；對于幾乎滿(mǎn)標志位，在WCLK的上升沿電平降低，而在RCLK的上升沿電平升高。在同步操作時(shí)，幾乎空標志位只能隨讀時(shí)鐘上升沿跳變，幾乎滿(mǎn)標志位只能隨寫(xiě)時(shí)鐘上升沿跳變。

　?。?）讀寫(xiě)操作

　　讀寫(xiě)操作可以通過(guò)異步讀寫(xiě)引腳將讀寫(xiě)操作設定為同步或異步方式。對于異步讀寫(xiě)操作，芯片不能在FWFT模式下工作。

3 FIFO在高速數據傳輸系統中的應用

　　筆者所研究的高速數據傳輸系統是針對大容量的視頻數據的壓縮和解壓縮性能研制的測試設備，在測試前后，需要將大容量的視頻信號數據流從高檔服務(wù)器中通過(guò)PCI接口讀出或寫(xiě)入，系統所要求達到的指標是數據傳輸速率為62．5M字節／秒。PCI總線(xiàn)是高速端口，采用PCI總線(xiàn)進(jìn)行數據傳輸，還應考慮到它與另一子系統間的數據傳輸協(xié)調及同步問(wèn)題。如果這一子系統速率較低，整個(gè)系統的速率也將降低，PCI總線(xiàn)的優(yōu)勢將不能發(fā)揮出來(lái)。而采用FIFO存儲器則不同，它不但提供了存儲空間作為數據的緩沖，而且還可以在兩個(gè)子系統之間提供一個(gè)“橡皮繃帶式”（有彈性）的存儲器，以使其在兩端速率不一致的情況下，仍然可以實(shí)現兩個(gè)子系統間的高速數據傳輸，而不需要解決相互同步和協(xié)調問(wèn)題。IDT72V3680的工作時(shí)鐘最高可達166MHz。

　　圖2是FIFO所在的接口卡的結構框圖。在這個(gè)設計中，PCI總線(xiàn)接口卡用來(lái)進(jìn)行視頻信號的高速傳輸和接收。雙口存儲器FIFO則作為PCI總線(xiàn)主控和后續或前端數據處理電路（如分路器、壓縮、解壓縮等電路）之間的數據通道。由于PCI總線(xiàn)經(jīng)過(guò)PCI控制器轉換后的插卡總線(xiàn)仍為同步總線(xiàn)，所以使用同步器件最能發(fā)揮總線(xiàn)的傳輸效率。在設計中，要求系統輸出是8～12位長(cháng)度的字節輸出，而PCI總線(xiàn)的數據線(xiàn)輸出位數是32位，由于該種FIFO有靈活的字節寬度匹配設置，因而免去了在邏輯設計中加入字節轉換器的設計，這樣不僅簡(jiǎn)化了控制邏輯設計的復雜度，而且提高了系統的速度及穩定性。該接口卡中的控制邏輯部分負責完成PCI9656的插卡總線(xiàn)和雙口存儲器之間的通信協(xié)議以及對前端或后端數據處理的傳輸控制。圖3是IDT72V3680單芯片配置信號框圖。

　　對FIFO芯片的時(shí)間運行模式、可編程標志位的時(shí)間模式、輸入／輸出字節寬度、缺省偏置值的選擇等均可由撥動(dòng)開(kāi)關(guān)來(lái)設置；各標志位信號輸出到控制邏輯可與前后端部分進(jìn)行消息傳遞；讀寫(xiě)時(shí)鐘則由時(shí)鐘產(chǎn)生電路提供。

　　4 結論

　　應用FIFO存儲芯片可用其內部讀寫(xiě)指針代替復雜的地址發(fā)生器，從而從硬件上簡(jiǎn)化了數據高速交換中與地址線(xiàn)相關(guān)的處理邏輯電路。高速FIFO存儲芯片在PCI總線(xiàn)插卡設計中的應用能夠保證高速系統數據傳輸的速度與效率。目前，FIFO芯片在眾多的數據傳輸處理領(lǐng)域已得到廣泛的應用。另外，由于FIFO存儲芯片是成系列生產(chǎn)且功能相同，因此，隨著(zhù)存儲容量的增加，外部引腳數不會(huì )增加，從而為以后系統的升級帶來(lái)了方便。