基于PCIE總線的多DSP系統(tǒng)接口設(shè)計(jì)和驅(qū)動開發(fā)
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應(yīng)用程序可以用標(biāo)準(zhǔn)的Win32API函數(shù)與驅(qū)動程序建立通信。在應(yīng)用程序中首先用設(shè)備GUID接口或符號鏈接名打開設(shè)備，實(shí)際上應(yīng)用程序調(diào)用了Win32API函數(shù)CreateFile。若成功打開將返回設(shè)備的有效句柄，應(yīng)用程序獲得有效句柄后就可以和驅(qū)動程序交換數(shù)據(jù)。打開設(shè)備后應(yīng)用程序可以用函數(shù)DevieeloControl與驅(qū)動程序通信，這個函數(shù)包括從驅(qū)動程序讀數(shù)據(jù)和寫數(shù)據(jù)。完成硬件操作后用CloseHandle函數(shù)關(guān)閉該設(shè)備。
3．3 PCI Express總線介紹
PCIE總線是Intel公司提出的第3代I／O總線。PCIE總線采用雙工串行傳輸模式，速度快，低功耗，擴(kuò)展靈活，軟件層與PCI兼容，具有數(shù)據(jù)包和層協(xié)議架構(gòu)。
PCI Express協(xié)議定義了4層結(jié)構(gòu)：物理層，數(shù)據(jù)鏈路層和事務(wù)處理層，軟件層。PCI Express系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)如圖3所示。每個層次按照協(xié)議中規(guī)定的內(nèi)容，完成相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理功能。PCIE軟件層保持與PCI總線兼容，軟件兼容包括器件的初始化、自動配置和器件的運(yùn)行。事務(wù)處理層接收來自軟件層或應(yīng)用層的讀寫請求，并構(gòu)造響應(yīng)數(shù)據(jù)包并傳給數(shù)據(jù)鏈路層。數(shù)據(jù)鏈路層的主要作用是確保數(shù)據(jù)鏈路包在數(shù)據(jù)鏈路層上的可靠傳送。物理層負(fù)責(zé)接口和設(shè)備間的連接，它在兩個PCI Express模塊之間的鏈路層間傳輸數(shù)據(jù)包。
3．4 驅(qū)動開發(fā)實(shí)例
3．4．1 PCIE接口模塊
PCI Express接口模塊通過調(diào)用IP核技術(shù)實(shí)現(xiàn)，它接口模塊的結(jié)構(gòu)如圖4所示。PCI Express通信協(xié)議以及DMA的實(shí)現(xiàn)等是在FPGA內(nèi)實(shí)現(xiàn)的，整個模塊用到了Hard IP核和DMA IP核。
Hard IP核用來處理PCI Express協(xié)議相關(guān)的事務(wù)；DMAIP核用作DMA控制器；DMA控制器通過控制與DMA相關(guān)的寄存器，設(shè)定讀寫操作的地址范圍和大小，來完成DMA數(shù)據(jù)讀寫操作。DMA管理模塊控制兩個獨(dú)立的DMA通道，分別用來從主機(jī)內(nèi)存讀取數(shù)據(jù)和將數(shù)據(jù)寫入主機(jī)內(nèi)存。
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