PCI9052接口电路的功能及应用

1、PCI9052接口电路的功能及应用摘要：PI总线是Pentiu主机最常见的总线，基于PI总线形成的patPI和PXI总线广泛地应用在仪器和自动化领域。PI适配卡的接口设计变得越来越重要，介绍PI专用接口电路PI9052的功能，通过一个例子介绍它的应用。关键词：外部设备互连总线；部分总线；接口电路；PI9052；应用1引言PIPeripheralpnentInternnet总线具有独立于处理器、高数据传速率、即插即用、低功耗、适应性强等特点，已成为微型机的主流总线。基于PI总线形成的patPI和PXI总线广泛应用于仪器和自动化领域。随着PI总线的广泛应用，其接口的设计开发显得尤为重要。由于PI总

2、线的独特性能，如信号负载才能、支持数据的突发传送、地址/数据、命令/字节使能信号总线复用等，使中小规模的器件难以实现接口电路。实现PI总线接口一般采用PLD或FPGA设计PI接口，这种方法难度很大；另一种是采用专用的PI接口电路，使设计开发者免除繁琐的时序分析，缩短开发周期，降低开发本钱。本文介绍PI9052接口电路的功能及其在PI板卡设计中的应用。2接口电路PI9052是PLX公司开发的低价位PI总线目的接口电路,功耗低,采用PQFP型160引脚封装,符合PI2.1标准,它的部分总线(LALBUS)可以通过编程设置为8/16/32位的(非)复用总线，数据传送率可到达132b/s。提供了ISA

3、接口，可以使ISA适配器迅速、低本钱地转换到PI总线上。主要功能与特性如下所述：异步操作。PI9052的LalBus与PI总线的时钟互相独立运行,两总线的异步运行便于高、低速设备的兼容。LalBus的运行时钟频率范围为0Hz40Hz,TTL电平，PI的运行时钟频率范围为0Hz33Hz。支持突发操作。PI9052提供一个64字节的写FIF和一个32字节的读FIF,从而支持预取形式即突发操作。中断产生器。可以由LalBus的二个中断信号LINTi1和LINTi2产生一个PI中断信号INTA。串行EEPR接口，用于存放PI总线和Lal总线的配置信息。5个局域总线地址空间和4个片选，基址和地址范围可以

4、由串行EEPR或主控设备进展编程。大/小Endian形式的字节交换，有二种交换字节顺序的输出方式。总线驱动。所有地址、数据和控制信号都有PI9052直接驱动，不用额外的驱动电路。Lalbus等待状态。除了等待信号LRDYI用于握手之外,PI9052还有一个内部等待产生器(包括地址到数据周期、数据到数据周期和数据到地址周期的等待)。PI锁定机制。主控设备可以通过锁定信号占有对PI9052的唯一访问权。ISA总线形式。PI9052提供一个ISA逻辑接口，用户可直接使PI总线和ISA总线相连,可以非常容易地将ISA设计转换到PI。PI9052的接口示意图如图1所示。图1PI总线接口示意图3PI905

5、2的功能及操作3.1初始化上电时，PI总线的RST信号将PI9052的内部存放器设置为缺省值，同时，PI9052输出部分复位信号LRESET，并且检查EEPR是否存在。假如设备上装有EEPR，且EEPR的第一个16字节非空，那么，PI9052根据EEPR内容设置内部存放器,否那么设为缺省值。3.2复位PI9052支持二种复位方式：硬件复位和软件复位。硬件复位是PI9052总线接口的RST信号输入有效时将引起整个PI9052复位,并输出LRESET部分复位信号。软件复位是PI总线上的主机可以通过设置控制存放器NTRL(50H)中的软件复位字节(Bit30)来对PI9052复位,并输出LRESET

6、信号。此时，PI和部分总线的配置存放器的值将保持不变。当NTRL中的软件复位字节有效时，PI9052仅对配置存放器的访问应答，对部分总线的访问不响应。PI9052保持这种状态直到PI总线上的主机去除软件复位字节。3.3对串行EEPR接口的访问复位后,PI9052开场读串行EEPR，假设读出的第一个字非FFFFH，那么PI9052认为有一个有效的EEPR存在，并且继续进展读操作，否那么，认为EEPR无效。PI总线的主设备可以读、写连接在PI9052上的串行EEPR。对其进展读、写操作之前需要将控制存放器NTRL25(使能位)设置为“1,并控制NTRL24位以产生串行EEPR的时钟，然后，从EED

7、I送入指令代码。假如在指令代码之后由EED输出“0,那么说明可以对其进展读、写。需要完毕操作时,只要将NTRL25设置为“0即可。3.4对内部存放器访问PI9052提供了二种类型的片内存放器,即PI配置存放器和部分配置存放器,二者都只能由PI总线和串行EEPR访问,也可以通过设置存放器NTRL13：12制止对后者的访问，这样，极大地增强了接口设计的灵敏性。3.5直接数据传输形式PI9052支持PI总线上的主处理器对部分总线上的设备进展直接访问。PI9052的配置存放器将访问映射到部分地址空间。片内的读写FIF存储器使PI9052支持PI总线与部分总线之间进展高性能的猝发传送。PI总线主控访问部

8、分总线示意图如图2所示。图2PI主控直接访问部分示意图3.6PI中断(INTA)的产生要产生PI中断INTA,首先将存放器INTSR6(PI中断使能位)设置为“1,假如需要以软件方式产生中断,那么只需将INTSR7(软件中断位)设置为“1。假如系统设计方案中选用由部分总线上的设备产生中断信号INTi1和INTi2、再生成PI中断INTA的方式,只要将存放器INTSR的相关位按表1进展设置,复位后INTSR的值全部为“0。表1存放器INTSR相关的设置位含义设置为“1设置为“003INTil(INTi2)使能使能制止14极性高电平有效低电平有效25状态中断激活中断末激活89选择使能边缘触发电平触

9、发1011边缘触发去除位去除边缘触发保持4应用实例PI9052是功能非常强大的PI接口电路，用它设计PI适配卡将使接口变得非常方便。图3是PI主处理机读取SRA的接口示意图，其主要功能是实现对RA的单次或突发读、写操作。图3存储器突发读写示意图4.1电路连接按照图3中的连接电路，对于SRA主要有以下几个引脚：A17，0、I/7，0、E、E、E等。地址线A17，2与本地地址线LA17，2相连，根据PI9052的LBE0，3的定义，这里用8位数据总线将LBE0与A0连接，LBE1与A1连接，E与PI9052的S0相连。PI9052为设计人员提供了4个片选信号S3：0，可以为4个设备提供片选信号，这

10、样，可以防止设计人员在设计电路时设计片选解码电路，其地址和范围可由其对应的内部存放内部本地存放器配置。串行EEPR用于存储配置存放器内的配置信息，可以采用N9346或与之兼容的存储器。4.2存放器设定电路连接好后，要使电路能正常工作，必须对PI9052内部存放器进展配置。根据电路性能及特点，应将存放器设定为非复用工作方式,采取存储器映射,8位数据总线。部分总线0的基地址存放器值为240001H，其地址范围存放器值为3FFF8H，其描绘存放器值为39H；片选0基址存放器的初始值为40001；命令存放器的初始值为02H；状态存放器的初始值为800H，其他存放器采用默认值。确定好各个存放器的值后，应

11、根据一定的次序将存放器的初始值写入EEPR。4.3驱动程序的开发为了从PI总线配置存放器中获得主机动态分配的映射基址并对映射端口进展读写,必须编写驱动程序。编写inds驱动程序时,可以使用DDK，但难度较大。为了简化驱动程序开发,可使用Jung公司推出的inDriver开发工具。inDriver可自动生成VxD驱动程序及相应的高级函数。使用者不需具备inds驱动程序开发知识,所生成的高级函数可直接在V或Builder等高级编程语言中调用。5结论实用证明，用专用PI接口电路对设计PI接口卡带来很大的方便。本文主要介绍PLX公司的PI9052专用接口电路，设计者可根据需要选用其他接口电路，不需要ISA接口时，可选用PI9050；需要DA数据传送时，可选用PI9054。