MPC82XX的UPM方式應用

MPC82XX是Freescale公司繼MPC860之后推出的一系列高性能通信處理器中性能價(jià)格比十分出色的一款，它具有獨立的64位數據總線(xiàn)和32位地址總線(xiàn)，獨立的32位PCI2.2總線(xiàn)接口，豐富的外設接口(MII、I2C、SP、USB、UART等)，足夠的用戶(hù)可自定義的GPI0。MPC82XX的這些技術(shù)特點(diǎn)使它非常適合于應用在某些既具有多樣通信接口又具有一定計算和控制功能的自動(dòng)化智能設備中。新型涉及能方便的嵌入到其它裝置中的帶控制功能的低壓電力載波通訊處理器，提供了與外界聯(lián)系的信號采集接口、控制輸出接口、通訊接口等多種接口，自身就可以完成對外部信號的采集、計量、控制、通訊轉發(fā)等功能，既可以是一個(gè)獨立的用低壓電力線(xiàn)作通訊信道的數據采集、計量、控制、通訊轉發(fā)產(chǎn)品，又可以作為電力載波通訊調制解調單元嵌入到其它產(chǎn)品中，線(xiàn)路簡(jiǎn)單，性能穩定，抗干擾能力強，信息傳輸精確，沒(méi)有可調元件，易于批量生產(chǎn)。

　　在此類(lèi)自動(dòng)化智能設備的開(kāi)發(fā)設計過(guò)程中經(jīng)常遇到的一個(gè)問(wèn)題是總線(xiàn)器件的擴展。對于地址總線(xiàn)和數據總線(xiàn)分開(kāi)的器件，例如常見(jiàn)的STl6C554、NOR Flash等，MPC82XX提供了8路用戶(hù)可自定義地址區間的片選信號，采用GPCM(General—Purpose Chip—Select Machine)模式可以非常方便地進(jìn)行掛接。

　　總線(xiàn)(Bus)是計算機各種功能部件之間傳送信息的公共通信干線(xiàn)，它是由導線(xiàn)組成的傳輸線(xiàn)束， 按照計算機所傳輸的信息種類(lèi)，計算機的總線(xiàn)可以劃分為數據總線(xiàn)、地址總線(xiàn)和控制總線(xiàn)，分別用來(lái)傳輸數據、數據地址和控制信號?？偩€(xiàn)是一種內部結構，它是CPU、內存、輸入、輸出設備傳遞信息的公用通道，主機的各個(gè)部件通過(guò)總線(xiàn)相連接，外部設備通過(guò)相應的接口電路再與總線(xiàn)相連接，從而形成了計算機硬件系統。在計算機系統中，各個(gè)部件之間傳送信息的公共通路叫總線(xiàn)，微型計算機是以總線(xiàn)結構來(lái)連接各個(gè)功能部件的。當總線(xiàn)空閑(其他器件都以高阻態(tài)形式連接在總線(xiàn)上)且一個(gè)器件要與目的器件通信時(shí)，發(fā)起通信的器件驅動(dòng)總線(xiàn)，發(fā)出地址和數據。其他以高阻態(tài)形式連接在總線(xiàn)上的器件如果收到(或能夠收到)與自己相符的地址信息后，即接收總線(xiàn)上的數據。發(fā)送器件完成通信，將總線(xiàn)讓出(輸出變?yōu)楦咦钁B(tài))。

　　但是當遇到某些數據總線(xiàn)與地址總線(xiàn)復用的器件，如CAN總線(xiàn)驅動(dòng)器SJAl000等，或者某些控制時(shí)序比較特殊的器件，在這些情況下一般的做法是通過(guò)增加CPLD進(jìn)行數據總線(xiàn)、地址總線(xiàn)和控制總線(xiàn)的時(shí)序和邏輯轉換，以滿(mǎn)足特定的要求。但是它的缺點(diǎn)也是顯然的：首先，增加了CPLD這種占PCB面積較大的芯片，同時(shí)還需要提供燒寫(xiě)CPLD的JTAG接口;其次，增加了CPLD軟件的開(kāi)發(fā)和維護工作。

　　1 UPM的特點(diǎn)

　　1.1 接口信號及時(shí)序控制

　　MPC82XX的UPM接口信號線(xiàn)如表1所列。

　　其中，GPLx、CSx的時(shí)序用戶(hù)可以自定義，它們最小可調整時(shí)序間隔為1/4個(gè)總線(xiàn)時(shí)鐘周期。同時(shí)地址總線(xiàn)和數據總線(xiàn)的時(shí)序也可作一定程度的修改，以適應各種不同的應用場(chǎng)合。

　　MPC82XX具有3個(gè)UPM，GPLx信號為各UPM所共用，每一個(gè)UPM對應一個(gè)由64個(gè)字(32位)組成的RAM陣列，RAM陣列中每個(gè)字對應一個(gè)時(shí)鐘周期內總線(xiàn)上各信號的狀態(tài)，同時(shí)可以通過(guò)設置LOOP位或者RE—D0位進(jìn)行時(shí)間上的擴展，以適應某些慢速設備。UPM每個(gè)狀態(tài)序列的結束由LAST位確定。

1.2 劃分基本操作