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基于PCI總線(xiàn)多通道數據采集系統的設計
作者：
時(shí)間：2012-04-16
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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ine! important; FLOAT: none; WORD-SPACING: 0px; FONT: 14px/24px Verdana; TEXT-TRANSFORM: none; COLOR: rgb(0,0,0); TEXT-INDENT: 42px; WHITE-SPACE: normal; LETTER-SPACING: normal; BACKGROUND-COLOR: rgb(255,255,255); orphans: 2; widows: 2; -webkit-text-size-adjust: auto; -webkit-text-stroke-width: 0px"> 2.4 實(shí)時(shí)處理模塊? 在數字信號處理領(lǐng)域，很多情況下，模擬輸入數字化后需要進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，同時(shí)需要計算機的參與(參數控制、數據傳輸等)。這就需要實(shí)時(shí)性很強的DSP參與處理，這里選用TMS320C5416作為DSP處理芯片，他具有一般DSP的特點(diǎn)，這里不在贅述。?至于DSP與PCI9054間的接口，考慮到充分發(fā)揮他們的高速優(yōu)勢，采用FIFO緩沖器在二者之間交換數據，而控制邏輯由CPLD完成,如圖4所示。? 2.5 CPLD邏輯控制? 系統采用ALTERA公司MAX7000A系列的EPM7256A芯片，他的配置程序固化在芯片內的?E?2PROM?中，所以該器件不需要專(zhuān)用的配置存儲器，所有MAX7000A系列產(chǎn)品都由ALTERA公司提供的編程硬件和軟件進(jìn)行編程。 利用EPM7256A內部邏輯單元設計實(shí)現局部總線(xiàn)控制器，用于實(shí)現局部總線(xiàn)的狀態(tài)控制，同時(shí)利用其內部邏輯編程形成存儲陣列構成SRAM，存放發(fā)往各端口的操作指令。? 2.5.1 狀態(tài)機設計? 在PCI目標和DMA傳輸模式下，PCI9054是局部總線(xiàn)的主設備,通過(guò)設置PCI9054內部配置寄存器可以使能或禁止外部等待輸入控制信號READY#，以使PCI9054工作于內部等待或外部等待狀態(tài)。若READY#信號被禁止，則在每次傳輸的地址和數據間插入等待狀態(tài)，其數目由內部等待狀態(tài)計數器決定。若READY#信號使能，則READY#信號的持續時(shí)鐘周期數目決定了PCI9054所附加的等待狀態(tài)。系統采用外部READY#信號，以決定等待狀態(tài)。圖5為局部總線(xiàn)狀態(tài)機轉換圖。? 從狀態(tài)圖可以看出，該狀態(tài)機有3種傳輸狀態(tài)，空閑狀態(tài)、等待狀態(tài)和傳輸狀態(tài)。狀態(tài)機能成功與PCI9054配合完成數據傳輸，傳輸性能穩定，效果較好,是現在PCI9054局部總線(xiàn)狀態(tài)機設計的一般方法。通過(guò)實(shí)際測試，在用戶(hù)模式下，查詢(xún)方式DMA傳輸速度可以穩定達到68 MB/s。? 2.5.2 改進(jìn)的狀態(tài)機設計? PCI總線(xiàn)峰值速率為132 MB/s，在上述狀態(tài)機和傳輸狀態(tài)下，DMA速率只有68 MB/s，說(shuō)明其中存在漏洞。
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