PCI总线接口设计及其专用芯片应用
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PCI总线通用接口芯片CH361及其应用摘要361是一个简便易用的总线通用接口芯片。
可用于制作低成本的总线的计算机板卡,同时也可以利用它把原来的总线卡移植到总线上。
文中在介绍了361的特点、功能和工作模式的基础上,重点介绍了361与总线、存储器、扩展和/端口的接口电路。
关键词总线;361;端口映射;扩展映射1主要特点CH361是一个简便易用的PCI总线通用接口芯片。
该器件在本地端提供了通用的8位数据总线。
由于其支持I/O端口映射和扩展ROM映射,因而可广泛应用于制作低成本的基于PCI总线的计算机板卡,或者用于将原先基于ISA总线的板卡移植到PCI总线上。
范文先生网收集整理因此,设计PCB板需要参考PCI总线规范。
4.2与存储器的连接电路图3是CH361与SRAM62256存储器的接口电路。
图中,CH361通过MEM_RD和MEM_WR与存储器U2型号是SRAM62256连接。
因为CH361只在PCI设备配置空间中提供扩展ROM基址寄存器,而计算机BIOS通常不会为SRAM设置扩展ROM基址,所以在读写存储器U2前,需要设置扩展ROM基址寄存器,以将存储器U2映射到存储器空间。
也就是说,向CH361的扩展ROM基址置入地址值0E0000001该地址不能与其它设备的存储器地址相冲突,最低位置1是为了启用扩展ROM后,U2即被映射到0E0000000H至0E0007FFFH的地址空间,这样,当计算机读写0E0001234H地址的存储器时,实际上就是读写存储器U2的1234H地址的内容。
如果将普通的SRAM换成双端口SRAM,则CH361可以通过双端口存储器与外部的单片机或者DSP交换数据。
CH361使用8位数据总线,所以,向SRAM写入数据只能以字节为单位进行,但从SRAM读出数据则能够以字节、字、双字为单位进行。
CH361通过存储器与外部电路交换数据的实测速度可以达到每秒1.5M字节。
4.3连接扩展ROM图4是CH361与扩展ROM的接口电路。
摘要:介绍了一种较为通用的PCI接口卡的硬件结构,说明了硬件设计的几种可行性方案和硬件设计时需要注意的问题,同时详细地阐述了PCI设备WDM驱动程序开发的基本方法,比较了几种常用开发工具的优缺点,并对驱动程序中的PCI设备I/O端口与存储器的读写、中断处理以及应用程序与驱动程序之间多种通信方式作了详细的介绍。
关键词:雷达模拟器;PCI接口卡;WDM驱动程序;共享内存; 中断一、引言目前,PCI技术已广泛应用于电子行业的各个领域,特别是在计算机控制、数据采集与传送方面,PCI技术已经成为一种非常成熟的技术。
PCI插卡分为长卡与短卡,虽然长卡提供多达49平方英寸的设计空间[1],但其物理尺寸在复杂的系统中总会受到限制,当信号处理模块需要较大空间时,制作一块很大尺寸的PCI卡插入计算机理论上没有问题,但对整体的结构会造成问题,更多的想法是设计一块PCI接口卡,使之成为计算机与信号处理板的桥梁,通过它完成计算机与信号处理板卡间的控制命令发布、数据发放和接收工作等。
二、接口卡硬件设计PCI规范是比较复杂的,要深入了解并应用需要较长时间,为了节省PCI产品的开发周期,推广PCI技术,已经有很多公司开发了专门针对PCI总线的产品。
利用这些产品,针对不同的应用要求,对PCI接口卡采用不同的设计方案:①使用PCI专用接口芯片与EPLD相结合的设计方案,接口芯片很多,如AMCC公司的S5920、S5933、PLX的9052、9054、9656等,专用接口芯片完成从PCI总线到本地用户总线的转接,EPLD灵活地转换逻辑时序,以适应不同的外设;②使用PCI专用接口芯片与DSP芯片相结合的设计方案,这种方案能够利用DSP芯片编程的灵活性以及DSP芯片本身所带有的丰富资源,其外部存储器接口(EMIF)几乎可以与目前所有的存储器(SBSRAM、SDRAM、SRAM、ROM、FLASH等)直接对接;③使用专用ASIC 设计方案,如网卡、Modem的设计;④仅使用可编程逻辑器件的设计方案,Xlinx的LogicCore、Alter的PCI MegaCore等就是一类专门针对PCI总线接口设计的软件模块,可以将它们模块嵌入到用户的可编程逻辑器件中完成设计。
基于接口芯片CH365的PCI数据采集系统的设计
徐义翔;李正明
【期刊名称】《微型机与应用》
【年(卷),期】2004(023)011
【摘要】一种基于PCI总线的高速数据采集传输系统的实现方法.概述了PCI总线控制专用芯片CH365的主要特点及其本地硬件地址的实现方法,并给出了在12通道数据采集系统中的应用实例.
【总页数】4页(P22-24,53)
【作者】徐义翔;李正明
【作者单位】镇江江苏大学电气学院,212013;镇江江苏大学电气学院,212013
【正文语种】中文
【中图分类】TP3
【相关文献】
1.基于CH365芯片的PCI总线控制卡的设计与实现 [J], 解云峰;王兴伟;张茜;陈芳兰
2.基于PCI总线芯片CH365的数据密码卡设计 [J], 张显才;韩德红
3.基于CH365型接口和MCX314As型运动控制器的PCI总线运动控制卡设计 [J], 林剑豪;薛昭武
4.基于CH365芯片的PCI总线接口卡的设计与实现 [J], 李阔
5.基于365芯片的高速数据采集系统PCI接口设计 [J], 申柏华;徐杜;王日明
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标题:具有I2C总线接口的A/D芯片PCF8591及其应用2009-05-28 04:03:27摘要:I2C总线是Philips公司推出的新型单片机系统。
它采用串行总线,主控器与外围器件仅靠两条线进行信息传输,一条称为时钟线(SCL),另一条位数据线(SDA)。
I2C总线单片机系统较通用单片机系统电路简单。
由普通CPU芯片同I2C专用器件组成的系统为模拟I2C系统,它性能稳定,价格较低,目前已得到广泛应用.本文介绍了具有I2C接口的A/D芯片PCF8591的引脚图及应用电路,并在暖水锅炉温度记录仪中得到应用。
关键词:I2C总线A/D转换器件地址控制字节1 引言I2C总线是Philips公司推出的串行总线,整个系统仅靠数据线(SDA)和时钟线(SCL)实现完善的全双工数据传输,即CPU与各个外围器件仅靠这两条线实现信息交换。
I2C总线系统与传统的并行总线系统相比具有结构简单、可维护性好、易实现系统扩展、易实现模块化标准化设计、可靠性高等优点。
在一个完整的单片机系统中,A/D转换芯片往往是必不可少的。
PCF8591是一种具有I2C 总线接口的A/D转换芯片。
在与CPU的信息传输过程中仅靠时钟线SCL和数据线SDA就可以实现。
2 芯片介绍PCF8591是具有I2C总线接口的8位A/D及D/A转换器。
有4路A/D转换输入,1路D/A模拟输出。
这就是说,它既可以作A/D转换也可以作D/A转换。
A/D转换为逐次比较型。
引脚图如图1所示。
结构图如图2所示。
电源电压典型值为5V。
AIN0~AIN3:模拟信号输入端。
A0~A3:引脚地址端。
VDD、VSS:电源端。
(2.5~6V)SDA、SCL:I2C总线的数据线、时钟线。
OSC:外部时钟输入端,内部时钟输出端。
EXT:内部、外部时钟选择线,使用内部时钟时EXT接地。
AGND:模拟信号地。
AOUT:D/A转换输出端。
VREF:基准电源端。
图2PCF85913 应用3.1 器件总地址PCF8591采用典型的I2C总线接口器件寻址方法,即总线地址由器件地址、引脚地址和方向位组成。
简介PCI是Peripheral Component Interconnect(外设部件互连标准)的缩写,它是目前个人电脑中使用最为广泛的接口,几乎所有的主板产品上都带有这种插槽。
PCI插槽也是主板带有最多数量的插槽类型,在目前流行的台式机主板上,ATX结构的主板一般带有5~6个PCI 插槽,而小一点的MATX主板也都带有2~3个PCI插槽,可见其应用的广泛性。
编辑本段发展历史PCI是由Intel公司1991年推出的一种局部总线。
从结构上看,PCI是在CPU和原来的系统总线之间插入的一级总线,具体由一个桥接电路实现对这一层的管理,并实现上下之间的接口以协调数据的传送。
管理器提供了信号缓冲,使之能支持10种外设,并能在高时钟频率下保持高性能,它为显卡,声卡,网卡,MODEM等设备提供了连接接口,它的工作频率为33MHz/66MHz。
最早提出的PCI 总线工作在33MHz 频率之下,传输带宽达到了133MB/s(33MHz X 32bit/8),基本上满足了当时处理器的发展需要。
随着对更高性能的要求,1993年又提出了64bit 的PCI 总线,后来又提出把PCI 总线的频率提升到66MHz。
目前广泛采用的是32-bit、33MHz 的PCI 总线,64bit的PCI插槽更多是应用于服务器产品。
由于PCI 总线只有133MB/s 的带宽,对声卡、网卡、视频卡等绝大多数输入/输出设备显得绰绰有余,但对性能日益强大的显卡则无法满足其需求。
目前PCI接口的显卡已经不多见了,只有较老的PC上才有,厂商也很少推出此类接口的产品。
当然,很多服务器不需要显卡性能好,因此使用古老的PCI显卡。
通常只有一些完全不带有显卡专用插槽(例如AGP 或者PCI Express)的主板上才考虑使用PCI显卡,例如为了升级845GL主板。
PCI显卡性能受到极大限制,并且由于数量稀少,因此价格也并不便宜,只有在不得已的情况才考虑使用PCI显卡。
收稿日期:2003-11-18作者简介:姜兴刚(1970—),男,现在北京航空航天大学攻读博士学位。
文章编号:1000-8829(2004)07-0042-02基于PCI 总线的CAN 通信卡的设计与实现De sign and Implementation of a CAN Communication Card Ba sed on PCI Bus(1.北京航空航天大学,北京 100083;2.莱阳农学院,山东莱阳 265200) 姜兴刚1,黄新平2,张德远1摘要:介绍了CAN 总线的特点,给出了基于PCI 总线的CAN 通信卡的硬件、软件设计思路与实现方法。
关键词:CAN ;PCI ;总线中图分类号:TP332文献标识码:AAbstract :The specialities of CAN bus are introduced.The design idea and realization method for the hard and soft ware of CAN com 2munication card based on PCI bus are provided.K ey w ords :CAN ;PCI ;bus 现场总线CAN (controller area network ,控制器局域网络)是一种特别适合于工业控制要求的通信网络,其通信信息量小,信息传输任务相对简单,但实时性强、可靠性高。
因此,很快由最初的汽车行业扩展到工业控制的各个领域。
CAN 网络上的每一个节点都是具有发送、接收数据及处理数据能力的智能化节点,为了将计算机联入CAN 网络,必须设计具有CAN 总线和计算机接口的CAN 通信适配卡。
以往的计算机接口总线以ISA 总线为主,由于ISA 总线传输速率低,已无法适应诸如图形处理、网络通信及其它高速数据传输的要求。
PCI 总线以其极高的数据吞吐量打破了这种“瓶颈”效应[1]。