PCI总线适用突发性传输，多处理器和高并发工作中，广泛运用于多种服务平台设计方案。根据PCI9054的转接板也普遍地运用于各种各样快速、大信息量的处置系统软件。因为PCI9054中继有PCI总线和当地系统总线，开发人员无须太多考虑到繁杂的PCI总线标准，进而能有大量活力开发设计硬件配置和驱动软件设计方案。

　　这儿以PCI9054为例子，得出了转接板的硬件配置和软件开发，详尽阐述了该系统开发的电路原理图和用VHDL语言表达撰写的一部分逻辑性源代码，以供有关开发者参照。

　　1 PCI9054介绍

　　PCI9054是PLX企业推行的一种32位系统33 MHz的PCI总线主控芯片I/O网络加速器，它选用PLX在业内先进的数据信息生产流水线架构，包括DMA模块，可编程控制器的PCI起止器和总体目标传输数据方式及其PCI信息内容传递作用。遵循PCI2.2版标准，可得到最大可以达到132 MB/s的突发性传输速率。它使繁杂的PCI插口运用设计方案越来越比较简易，现阶段已变成主要的PCI插口元器件之一。

　　PCI9054传输数据有3种方法：主模式、从方式和DMA方法。其内部结构具备两个DMA数据通道，每一个安全通道均适用块Scatter/Gather的DMA方法，双重数据通路上都各有6个FIF0开展数据信息缓存，可另外实现快速的信息接受和推送，八个32位系统Mailbox存储器能为双重数据通路给予信息传输，PCI9054內部框架图，如图所示1所显示。

　　PCI9054的当地系统总线有M、C、J 3种工作模式，可根据方式挑选脚位MODE[1：0]开展操纵，在其中C方式可以达到大部分的使用要求，并且C方式的当地系统总线实际操作时钟频率更为简易，逻辑性操纵比较非常容易，其开发设计难度系数相比较低。C方式下PCI9054根据片内逻辑性操纵将PCI的详细地址线和手机充电线分离，很便捷地为当地工作中时钟频率给予各种各样工作方式，一般较广泛运用于控制系统设计中。因而，如无特别要求，提议选用C方式，这也是本接口卡所运用的方式，与此同时PCI9054的当地系统总线数字时钟可由外界给予，该数字时钟可和PCI数字时钟多线程。

　　2 接口卡硬件开发

　　接口卡关键功用是：对外开放设设备开展工作模式和情况检验，操纵端对监测效果开展对应的信息接受或推送实际操作。其工作内容是：由操控端明确提出要求，依据进到接口卡的讯号对外围设备开展工作模式和情况检验并确定是不是对进到外接设备的数据信号开展接受或推送。机械设备性能层面，接口卡遵循Eurocard行业标准，选用6U(233.35 mmxl60 mm)构造。接口卡的逻辑性框架图如图2所显示。

　　由图2得知，接口卡分成3个一部分：PCI总线插口、当地系统总线插口和串行通信EEPROM插口。

　　2.1 PCI9054与PCI总线插口

　　PCI9054与PCI总线插口的联接事实上是PCI9054与cPCI射频连接器Jl的联接，即PCI9054的PCI端电源线根据10Ω的线接电阻器与PCI插槽的相对应电源线相匹配联接。PCI总线插口数据信号包含详细地址数据信息重复使用电源线、插口操纵电源线、终断电源线等。PCB设计时，为了更好地达到反射面标准，特别注意PCI总线数据信号的走线及长短，一般数据信号长短，从射频连接器到PCI桥元器件间隔应不超1.5英寸(3.81 cm)，PCI_CLK数据信号走线长短为2.5±0.1英寸，不然会致使数据信号不稳定乃至系统总线矛盾，开不了机。PCI9054內部有可编程控制器的FIF0，完成零等候突发性传送及当地系统总线与PCI总线中间的多线程实际操作，当地系统总线数字时钟由外界给予，该数字时钟能够和PCI数字时钟(33 MHz)多线程，当地系统总线挑选工作中在50 MHz，由次数为50 MHz的晶振电路OSCl造成，与此同时

　　送到PCI9054当地端时钟信号LCLK与送到CPLD的时钟信号CCLK要等长，以保证他们同歩。

　　2.2 PCI9054与当地系统总线插口

　　本接口卡中的CPLD选用Xilinx企业生产制造的XC95288XL，完成对接口卡的逻辑性操纵。C方式下PCI9054根据片内逻辑性操纵将PCI的详细地址线和手机充电线分离，随后与CPLD相对性应的针脚联接，能便捷为当地工作中时钟频率给予各种各样工作方式，一般广泛运用于控制系统设计。

　　当地系统总线一部分中的INPUT_BUFFER一部分主要是由差分信号电压跟随器构成，如图所示3所显示。当从J4进到的数据信号工作电压(脚位7)超过标准工作电压(脚位6)时，輸出上拉电阻(脚位1)并进到CPLD，控制板根据PCI9054读取。0UT_BUFFER一部分主要是完成控制板对外开放设接受或传送数据的操纵。

　　2.3 PCI9054与EEPROM插口

　　PCI9054给予4个脚位EEDI，EED0，EESK，EECS与串行通信EEPROM-93LC56的4个脚位DI、D0、SK、CS相接，除此之外93LC56的VCC脚位必须接 3.3 V开关电源，GND接地装置。由于必须对串行通信EEPROM开展写实际操作，串行通信EEPROM需处在可编程控制器并且非维护情况，因此PE通过10 kΩ的电阻器下拉后接上拉电阻3.3 V工作电压，而PRE通过10 kΩ的电阻器往下拉后接地装置。EEPROM电路原理图如图4所显示。

　　联接好PCI9054与PCI总线插口、当地系统总线插口和串行通信EEPROM插口后，还需对存储器开展配备，配备时要凭借Windriver专用工具，存储器的硬件配置包含PCI配备存储器的配备、当地配备存储器的配制及对EEPROM复位。

　　配备PCI配备存储器主要是填好制造商ID号、元器件ID号、分系统制造商ID号和类尺码系统软件ID号。针对PCI9054，其生生产商ID号，元器件ID号，分系统号，分系统ID号等是确定的，能够在PCI9054数据信息指南中查出。

　　当地配备存储器的硬件配置是对本地地址室内空间及当地系统总线特性的配备，这类配备依据具体开发设计必须开展，配备成功后，在服务器CPU要浏览本地地址室内空间时，很有可能得出相应的PCI总线详细地址。

　　PCI9054在通电运作时，从外界EEPROM载入复位数据信息来配备PCI9054的內部存储器，在主控板通电自查期内，PCI总线的RST#数据信号校准，PCI9054內部存储器的初始值做为回复。PCI9054出当地LRESET#数据信号并检验串行通信EEPROM。

　　假如串行通信EEPROM中的前33位不全为1，那麼PCI9054明确串行通信EEPROM非空，客户可根据向PCI9054的存储器CNTRL的29位写1，来载入EEPROM的內容到PCI9054的內部存储器，配备的数据还可以在P1xSdk的PLXMON下对EEPROM开展配备。

　　3 接口卡软件开发

　　3.1 CPLD数字逻辑

　　PC39054根据当地系统总线与当地系统总线机器设备实现通讯，PCI9054给予2种浏览方法，即单周期时间浏览和突发性方法浏览。

　　在其中单周期时间浏览当地系统总线选用状态机完成当地系统总线数据接口的操纵，其时序图如图所示5所显示。情况SO为空余情况，当ADS#为0时，如经当地系统总线译码器逻辑性译码器后说明必须浏览当地室内空间的时候转至情况S1，不然留到情况SO;情况S1为单周期时间浏览逐渐情况，当BLAST#为1时，滞留在情况S1，不然转到情况S2：情况S2为浏览等候情况，在这里情况下数据信息在当地系统总线维持，随后立即转到情况S3;情况S3数据信息传输情况，在这里情况下数据信息从当地系统总线上取走(假如须要能够加一个情况来增加数据信息载入時间);当ADS#为0时，经当地系统总线译码器逻辑性译码器后，说明还必须浏览当地室内空间，转到情况S1，不然变为SO，本周期时间浏览完毕进行数据信息传输。

　　将之上状态机用VHDL语言表达在可编程控制器元器件中完成，一部分源代码编码以下：

　　……

　　图6是凭借Xilinx ISE 9.1i仿真工具对在C方式下的8位当地系统总线总宽的当地逻辑性调节的传送时钟频率模拟仿真結果举例说明。由图6得知：在写周期时间，是把PCI总线端详细地址local_adrr[9：2]为8'h00的数据信息写到輸出端outport0;在学周期时间，是把详细地址为8'h00的数据资料从inportO[2;0]读取到local_data[0]。

　　3.2 驱动软件设计方案

　　Windriver是Jungo企业生产制造的一个机器设备驱动软件开发设计部件，开发人员不需了解电脑操作系统核心就可以运用Windriver开发设计机器设备驱动软件。全部驱动软件中的全部涵数全是在客户态下运作的，根据与Windriver的.Vxd或是.Sys文件互动来实现推动硬件配置的目地，进一步提高了PCI机器设备驱动软件开发设计。

　　用Windriver开发设计驱动软件的全过程大概以下：最先，开启Windriver机器设备，搜索所要浏览的PCI机器设备;随后是枚举类型该专用设备的資源(包含运行内存、I/O、终断)并锁住该专用设备的資源，不可以被别的程序流程浏览;在浏览板上的資源以后是开启資源;最终是关掉Windriver机器设备。这一环节是用C语言在VC 6.0开发工具下凭借Windriver自身内置涵数(安裝Windriver以后，在其“Help”中可找到相关函数表明)完成对PCI9054的

　　复位。机器设备开启，浏览硬件平台，函数调用库，机器设备关掉等使用后。再对源码开展编译程序，连接和运作取得成功后，找到造成的五个文档：wdr-eg.exe，plx9054.inf，windrvr6.sys，plx9054.lib和plx9054.dll，这五个文档构成了需要的推动文档。在主控板取得成功插进扩展槽后点一下wdreg.exe成功安裝驱动软件。

　　4 结语

　　文中以性价比高较高的PCI9054做为PCI桥路器，得出了桥路器的一部分功能介绍、电路原理时需要注意的现象及当地系统总线传输数据的插口数字逻辑。本设计方案减少了PCI总线的多元性，轻轻松松完成了PCI总线端控制板对当地系统总线和当地系统总线外围设备的工作模式和情况的有效性检验，具备巨大的使用使用价值。

上一篇：TMS320VC5421与CF存储卡的接口实现

下一篇：光电耦合器的几个实用技巧