"PCI veri yolu protokolü çok karmaşıktır. Bir PCI genişletme kartı geliştirirseniz ve PCI protokolünün uygulanmasını tamamlamak için programlanabilir bir mantık dizisi çipi kullanırsanız, iş yükü ve zorluk çok büyük olur ve genellikle PCI'ye özel arayüz çipleri kullanılır. PCI9052 arayüz çipi aşağıda tanıtılmıştır.
"
Yazar: Wei Wenhua
PCI (Çevre Birimi Bileşen Bağlantısı) veri yolu, ana CPU ve çevre birimleri için yüksek performanslı bir veri yolu sağlayabilen yerel bir veri yoludur. 1992 yılında, INTEL liderliğindeki birçok grup, PCI veriyolunu tasarlamaya başladı ve V2.0 spesifikasyonu, Nisan 1993'te resmi olarak yayımlandı. PCI veriyolu, iyi bir uyumluluğa sahip olmasını sağlayan katı spesifikasyonlara sahiptir. PCI spesifikasyonuna uygun genişletme kartları, güvenilir bir şekilde çalışmak üzere herhangi bir PCI sistemine takılabilir; PCI veri yolu çok yüksek bir veri aktarım hızı (132 MB/S) sağlayabilir; PCI Veri yolunun CPU ile ve saat frekansıyla hiçbir ilgisi yoktur. Çeşitli platformlara uygulanabilmektedir ve çoklu işlemcileri ve eş zamanlı çalışmayı desteklemektedir. PCI veri yolu aynı zamanda iyi bir ölçeklenebilirliğe sahiptir. PCI-PCI köprüsü sayesinde sınırsız genişlemeye izin verebilir; PCI veri yolu Tak ve çalıştır özelliği ile VESA yerel veri yolunun yerini alır. Bir PCI arayüzü bir dizi kayıt içerir. Bu kayıtlardaki bilgiler bilgisayarın PCI kartı otomatik olarak yapılandırmasını sağlar. PCI veri yolu şu anda PC'deki en gelişmiş veri yoludur.
PCI veri yolu protokolü çok karmaşıktır. Bir PCI genişletme kartı geliştirirseniz ve PCI protokolünün uygulanmasını tamamlamak için programlanabilir bir mantık dizisi çipi kullanırsanız, iş yükü ve zorluk çok büyük olur ve genellikle PCI'ye özel arayüz çipleri kullanılır. PCI9052 arayüz çipi aşağıda tanıtılmıştır.
1 PCI9052 çip tanıtımı
PCI9052, PLX tarafından geliştirilen bir arayüz çipidir Teknoloji Hibrit yüksek performanslı PCI veri yolu hedefi (bağımlı) modu sağlayabilen genişletme bağdaştırıcı kartları şirketi. Çip, çeşitli yerel veri yollarına bağlanabilir ve PCI veri yolu üzerinde 132 MB/S'lik patlama aktarım hızıyla nispeten yavaş bir yerel veri yolunu destekler. 9052'nin programlanabilir konfigürasyonu doğrudan çoklanmış veya çoğullanmamış 8/16/32 bit yerel veri yoluna bağlanır. 8 bit ve 16 bit modları, ISA kartlarının PCI kartlara doğrudan dönüştürülmesini kolaylaştırır.
1.1 Ana özellikler
(1) PCI V2.1 protokol özellikleriyle uyumludur. 9052 yongası, PCI protokolü V2.1 ile uyumludur ve düşük geliştirme maliyetli bağımlı mod adaptör cihazlarını destekler. Çip, ISA bağdaştırıcı kartlarından PCI bağdaştırıcı kartlarına dönüşümü destekler.
(3) Kesinti jeneratörü. 9052, iki yerel veri yolu kesme girişinden bir PCI kesmesi oluşturabilir.
(4) Saat. 9052 yerel veri yolu arayüzü TTL saatinde çalışır ve gerekli dahili saati üretir. Yerel TTL saati, PCI saati ile eşzamansız olarak çalışır ve yerel veri yolunun PCI saatinden bağımsız olarak çalışmasına olanak tanır. Ara belleğe alınmış PCI veri yolu saati BCLKO, yerel veri yolu saati LCLK'ye bağlanabilir.
(5) Programlanabilir yerel veri yolu konfigürasyonu. 9052, çoğullanmış veya çoğullanmamış 8/16/32 bit yerel veri yolunu destekler. Çipin etkinleştirilebilecek 4 baytı, 26 adres satırı ve 32/16/8 bit veri hattı vardır.
(6) İlk modu okuyun. 9052, ilk okuma modunu destekler; yani önceden mandallanmış veriler, yerel veri yolundan önce 9052 dahili FIFO kaydından okunabilir.
(7) Otobüs şoförü. Tüm kontrol, adres ve veri sinyalleri doğrudan 9052 tarafından üretilir ve bunlar ek sürücü devreleri olmadan PCI ve yerel veri yollarını sürmek için kullanılır.
(8) Seri EEPROM arayüzü. 9052, belirli bir uyarlanmış cihaz bilgisini yüklemek için yapılandırma bilgilerini yüklemek için bir seri EEPROM arayüzü içeriyor mu? Bu çok kullanışlıdır. 9052'yi ISA arayüz moduna dönüştürürken seri EEPROM da gereklidir.
(9) Dört yerel çip seçme sinyali. 9052, dört yerel çip seçme sinyali sağlar; her bir çip seçiminin temel adresi ve aralığı, seri EEPROM veya ana kontrolör tarafından bağımsız olarak programlanabilir
(10) Beş yerel adres alanı. Her yerel adres alanının taban adresi ve aralığı, seri EEPROM veya ana denetleyici tarafından bağımsız olarak programlanabilir.
(11) Okuma/yazma depolama gecikmesi ve yazma döngüsü tutma. ISA veri yolu için okuma/yazma sinyali saat döngüsünün başlangıcından itibaren geciktirilebilir.
(12) Yerel otobüs bekleme durumu. Ek LRDYi el sıkışma sinyali, çeşitli bekleme durumlarını oluşturmak için kullanılır ve 9052'de dahili bir bekleme durumu oluşturucu bulunur.
(13) Programlanabilir ön kilitleme sayacı. Yerel veri yolu ön kilitleme sayacı 0 (ön kilitleme yok), 4, 8, 16 veya sürekli değer (ön kilitleme sayacı kapalı) modu olarak programlanabilir.
1.2 Pin işlevi
PCI9052, 160 pinli plastik bir PQFP paket yapısıdır. Her pinin işlevleri, fonksiyonel bloklara göre Tablo 1 ila Tablo 7'de listelenmiştir.
2 PCI9052 çipinin kullanımı
Genel bir PCI arayüzü olarak PCI9052 arayüz çipi, uygulama durumları ve kapsamı kapsamlıdır. PC'lerdeki ISA genişletme yuvalarının sayısının, iptal edilene kadar kademeli olarak azalmasıyla, PCI genişletme yuvaları, bilgisayar anakartı yapılandırmasının ana akımı haline geldi ve gelecekteki genişletme kartlarının geliştirilmesinin PCI arayüzüne dayalı olması gerekiyor.
Ancak mevcut birçok ISA arayüzlü genişletme kartı, özellikle bağımsız olarak benim tarafımdan geliştirilen bazı özel işlevlere sahip genişletme kartlarının PCI yuvasında kullanılmaya devam etmesinin nasıl sağlanacağı çok anlamlı görünüyor. Aşağıda, ISA genişletme kartını doğrudan PCI genişletme kartına dönüştürmek için PCI9052 arayüz çipinin uygulanmasına odaklanılmaktadır.
2.1 ISA arayüz moduna giriş
PCI9052'nin iç yapısı, ISA'dan PCI'ye sorunsuz dönüşümün tamamlanabileceği bağımsız bir ISA mantık arayüzü içerir. Bellek eşlemeli veya G/Ç eşlemeli olabilen 8 bit ve 16 bit veri genişliklerine sahip ISA aygıtlarını destekler. İlk okuma modu, okuma verilerinin verimini artırmak için kullanılır. ISA arayüz modu etkinleştirildikten sonra PCI9052 yalnızca tek bir döngü işlemi gerçekleştirir. Özellikle seri EEPROM'un ISA arayüz modunu etkinleştirmesi gerekir.
2.1.1 Yapılandırma yöntemi
ISA arayüz modu için PCI9052'yi yapılandırmanın iki yolu vardır.
Yöntem 1: Seri EEPROM yöntemini yazma. Verileri seri EEPROM'a yazmak için yazıcıyı kullanın; uygun verileri kullanmak için Tablo 8'e bakın. ISA modu için LRESET# (132) pininin her zaman yüksek olması gerektiği ve MODE (68) pininin çoğullanmamış modda olan 0'a ayarlandığının doğrulanması gerektiği unutulmamalıdır.
Yöntem 2: Termal yapılandırma yöntemi. Seri EEPROM'u PCI veri yolundan PCI9052 yongası aracılığıyla programlamak için birinci yöntemdeki aynı verileri kullanın. Bu yöntemin, ISA modunda LRESET# (132) pininin polaritesinin düşükten yükseğe değiştiğine dikkat etmesi ve MODE (68) pininin 0'a ayarlandığını doğrulaması gerekir.
2.1.2 Yapılandırma Notları
ISA arayüz modunu yapılandırırken aşağıdaki noktalara dikkat etmelisiniz:
①ISA arayüz pinlerine erişirken lütfen bağlanmak için PCI9052 pininin C/ISA modu pin şemasına bakın.
②Boşluk 0, ISA arayüzünün hafıza erişimine tahsis edilmiştir.
③Alan 1, ISA arayüzünün G/Ç erişimi için ayrılmıştır.
④ Alan 0'ın yerel adresi CS0# aralığında veya alan 1'in yerel adresi CS1# aralığında olursa olsun, ISA erişimi geçerlidir.
⑤Standart köle döngüsü erişim için alan 2, alan 3 ve seri EEPROM'u kullanabilir.
2.2 Uygulama örnekleri
Bir uygulama örneği Elektronik transfer anahtarı denetleyicisi aşağıda verilmiştir. Kontrolörün işlevi, tetikleme koşulu tespit edildiğinde 0H portuna C200H kontrol kodunu göndermektir. Röle geçiş eylemini tamamlamak için. Bu örnek, ISA genişletme kartından PCI genişletme kartına dönüştürmek için PCI9052'nin nasıl kullanılacağını göstermeyi amaçlamaktadır.
2.2.1 Donanım tasarımı
Donanım devre Kontrolörün yapı şeması Şekil 1'deki gibi gösterilmektedir.
Devre üç bölüme ayrılmıştır. Birinci kısım 9052 ile PCI slot arasındaki bağlantı sinyal hattıdır. Bu sinyaller, adres veri çoğullama sinyali AD'yi içerir mi? 31:0 mı? , Veri yolu komut sinyali C/BE? 3:0 mı? # Ve PCI protokolü kontrol sinyalleri PAR, FRAME#, IRDY#, TRDY#, STOP#, IDSEL, DEVSEL#, PERR#, SERR#. İkinci kısım seri EEPROM ile bağlantıdır. Dört sinyal hattı vardır: EESK, EEDO, EEDI ve EECS. Seri EEPROM verileri önceden bir yazıcıyla veya çevrimiçi olarak yazılabilir. Üçüncü kısım ise 9052 ile uygulama devresi arasındaki bağlantıdır. Bu örnekte esas olarak ISA yerel veri yolu sinyali kullanılmıştır. LAD veri hattı var mı? 7:0, adres satırı ISAA? 1:0 mı? Los Angeles'ta mı? 23:2? , G/Ç okuma ve yazma sinyal hatları IOWR#, IORD#, adres mandalı BALE.
2.2.2 Yazılım tasarımı
Program iki bölüme ayrılmıştır. Bir kısım, PCI9052'nin her konfigürasyon kaydına değerler atar ve çipi başlatır. Diğer kısım ana programdır. Görev, kayıt defterindeki ilgili anahtar değerleri sürekli olarak sorgulamaktır. Koşullar karşılandığında porta kontrol kodları gönderilir. Program DELPHI dilinde tamamlanmıştır. DELPHI'yi seçmenin ana nedeni, herhangi bir dinamik bağlantı kütüphanesi olmadan bağımsız bir çalıştırılabilir dosya halinde derlenebilmesi, programın kısa ve güçlü olması ve DELPHI sürümleri arasındaki uyumluluğun nispeten iyi olmasıdır. Program akış şeması Şekil 2’deki gibidir.
Bağlantılar: SKIIP31NAB12T11 TPS24751RUVR