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如何給PCI卡選用合適的總線控制器
摘要：面對眾多的、性能各有千秋的同類產(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總線接口卡時如何選擇適合的PCI控制器總是；分別介紹幾種符合PCI2.2協(xié)議的新型PCI總線橋接器：AMCC5920、CY70944PV-AC、PCI9030、PCI9054、PCI9056，同時給出其結構框圖。在比較它們各自的特性后，提出自己的方案選擇。
關鍵詞：PCI總線 接口卡 AMCC5920 CY7C9449PV-AC PCI9030 PCI9054 PCI9056
引言
現(xiàn)要研制一臺檢測設備，采用工控機結構。需要設計一個將上位機與DSP、DDS等功能單元（做成擴展卡插在擴展槽中）連接起來的模塊單元（即用來傳輸控制命令、狀態(tài)和信號數(shù)據(jù)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形式。PCI總線是Intel公司推出的一種高性能局部總線，它的主要特點是：①具有地址數(shù)據(jù)多路復用的高性能32位或64位的同步總線�？偩�引腳數(shù)目和部件數(shù)量少（對于總線目標設備只有47根信號線，對于主設備最多只有49根信號線），降低了成本及布線復雜度。②PCI局部總線在33MHz總線時鐘、32位數(shù)據(jù)通路時，可達到峰值132Mbit/s的帶寬；在33MHz總線時鐘，64位數(shù)據(jù)通路時可達到峰值264Mbit/s的帶寬；在66MHz主頻時，對于32位數(shù)據(jù)通路和64位數(shù)據(jù)通路帶寬的峰值，可分別達到264Mbit/s或528Mbit/s的帶寬；PCI總線還有線性突發(fā)傳輸功能，保證了滿載的高速傳輸。③PCI總線的設計是獨立于處理器的，可以方便地符合PCI規(guī)范的微機和工作站系統(tǒng)中進行硬件移植，目前已成為嵌入式系統(tǒng)的局部總線之一。④隱蔽的總線仲裁，減小了仲裁開銷。⑤極小的存取延時，采用總線多主控和異步數(shù)據(jù)轉移操作。⑥PCI提供的數(shù)據(jù)和地址奇偶校驗功能，保證數(shù)據(jù)完整性和準確性。⑦PCI總線與CPU和時鐘頻率無關，它能支持多個外設，設備間通過局部總線可以完成數(shù)據(jù)快速傳遞，從而很好地解決數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠款i問題。⑧對PCI擴展卡及元件，能夠自動配置，實現(xiàn)設備的即插即用。由于使用方便、靈活、產(chǎn)品壽命長，目前PCI總線產(chǎn)品與其它的總線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PCI總線的控制器來完成這個適配卡的設計。通過這一適配卡的連接，將信號、數(shù)據(jù)通過工控機內的總線插槽傳到各個功能模塊中。
1 芯片選擇
目前，PCI總線接口電路主要有2種選擇：PCI專用芯片組（又稱橋接電路）或PLD。PCI總線協(xié)議較復雜，設計PCI控制接口難度較大，對于產(chǎn)品不大又有時限的工程項目來說，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），它實現(xiàn)PCI規(guī)范所要求的所有硬件接口信號和配置空間寄存器，能夠減少開發(fā)時間和成本，并獲得較好的數(shù)據(jù)傳輸性能。所以決定采用已有的橋接電路。PCI總線橋接器又分主控設備（master）和目標設備（target）兩大類。主控設備可以控制總線驅
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