PCI9656介紹及其應(yīng)用實(shí)例

PCI9656是PLX公司推出的一種64位、66MHz的PCI接口電路。具有靈活的連接性能和高性能的I/O加速器特性，用于PCI、Compact PCI和嵌入式主機(jī)設(shè)計(jì)。文中主要介紹PCI9656的功能、特點(diǎn)及應(yīng)用，給出具體應(yīng)用實(shí)例，同時(shí)指出應(yīng)用中需注意的問題。

　　引言

　　PCI總線協(xié)議比較復(fù)雜，因此它的接口電路實(shí)現(xiàn)起來也比較困難。它不但有嚴(yán)格的同步時(shí)序要求，而且這了實(shí)現(xiàn)即插用和自動(dòng)配置，PCI接口還要有許多的配置寄存器。對(duì)于一般的設(shè)計(jì)者來說，為了縮短開發(fā)周期，沒有必要設(shè)計(jì)所有的接口邏輯，只要利用通用PCI接口電路就能很好的進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)，從而大大減輕了工作難度。

　　目前，業(yè)界基于32位PCI總線使用較多的接口芯片是AMCC公司的S59xx系列和PLX公司的PLX系列。而現(xiàn)有普通計(jì)算機(jī)公司均已采用32位架構(gòu)，系統(tǒng)的內(nèi)存尋址能力已達(dá)到4GB，因此，32位PCI總線已經(jīng)不能滿足日益龐大的數(shù)據(jù)處理需要。鑒于英特爾公司推出的Itanium處理器直接從32位躍升到64位，因此，開發(fā)基于64位PCI總線的接口設(shè)備顯得尤為重要。下面介紹一款PLX公司的基于64位PCI總線的PCI9656型接口電路。

　　1 PCI9656概述

　　PCI9656是PLX公司為擴(kuò)展適配板卡推出的能提供混合高性能PCI總線目標(biāo)模式的接口電路，該接口電路可提供用于適配卡的小型高性能64位PCI總線目標(biāo)接口。PCI9656的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。它的主要特點(diǎn)如下：

　　●符合PCI V 2.2協(xié)議，支持64位、66MHz時(shí)鐘PCI總線，特別適用于PCI總線外設(shè)產(chǎn)品開發(fā)。

　　●采用PLX數(shù)據(jù)流水線架構(gòu)(Data Pipe Architecture)技術(shù)，配有DMA引擎、可編程直接主控或者直接從屬數(shù)據(jù)傳輸模式以及PCI信息傳輸功能。

　　●具有PCI優(yōu)先判決器，可以支持7個(gè)外部主控器。

　　●可以由2個(gè)局部總線中斷信號(hào)LINTi和LINTo生成一個(gè)PCI中斷信號(hào)INTA。

　　●局部時(shí)鐘與PCI時(shí)鐘異步工作，允許局部總線獨(dú)立于PCI時(shí)鐘工作。

　　●支持多路復(fù)用和非多路復(fù)用的8位、16位和32位66MHz時(shí)鐘局部總線。

　　●可直接生成所有的控制、地址和數(shù)據(jù)信號(hào)以驅(qū)動(dòng)PCI總線，不需要額外驅(qū)動(dòng)電路。

　　●可通過消息管理系統(tǒng)I/O，并提供2種方式選擇，一是通過郵箱寄存器和門鈴寄存器，二是通過所提供的I2O接口。

　　●寄存器PCI9054寄存器兼容，可容易地進(jìn)行基于32位PCI總線與基于64位PCI總線的軟件移植。

　　2 PCI9656的功能

　　PCI9656可用來為非PCI設(shè)備和PCI總線提供數(shù)據(jù)通道。下面介紹具體操作功能。

　　2.1 初始化

　　在上電時(shí)，PCI總線的RST信號(hào)將PCI9656的內(nèi)部寄存器設(shè)置為缺省值，同時(shí)，PCI9656輸出局部復(fù)位信號(hào)(LRESET)并檢查EEPROM是否存在。如果系統(tǒng)上裝有EEPROM且該EEPROM的第一個(gè)16字節(jié)非空，則PCI9656將根據(jù)EEPROM內(nèi)容設(shè)置內(nèi)部寄存器，否則設(shè)為缺省值。

　　2.2 復(fù)位

　　PCI總線的RST信號(hào)有效時(shí)，整個(gè)PCI9656將復(fù)位，同時(shí)，輸出LRESET局部復(fù)位信號(hào)。另外PCI總線上的主控設(shè)備也可以通過設(shè)置寄存器中的軟件復(fù)位比特來對(duì)PCI9656進(jìn)行復(fù)位，但是主控設(shè)備只能訪問配置寄存器而不能訪問局部總線。所以，PCI9656公一直保持這種復(fù)位狀態(tài)直到PCI主控設(shè)備清除軟件復(fù)位比特。

　　2.3 串行存儲(chǔ)器接口(EEPROM)

　　復(fù)位后，PCI9656將開始讀串行EEPROM，START為0表示EEPROM存在。此時(shí)若該EEPROM的第一個(gè)字(16bit)既不為“全1”(EEPROM為空)也不為“全0”(EEPROM不存在)，PCI9656將用它進(jìn)行配置。如START為1，表示EEPROM不存在或EEPROM為空，PCI9656采用缺省值配置。

　　PCI9656總線上的主機(jī)可以對(duì)串行EEPROM進(jìn)行讀寫，寄存器位[31，27-24]控制著PCI9656對(duì)EEPROM位的讀寫。將重載配置寄存器位CNTRL[28]置1可以用串行EEPROM重新配置PCI9656。EEPROM的時(shí)鐘可由PCI總線時(shí)鐘分頻獲得。