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如何給PCI卡選用合適的總線控制器
摘要：面對眾多的、性能各有千秋的同類產品，如何取舍，如何在設計中選用合適的器件，往往是設計者尤其是新手們躊躇的事情。本文分析在檢測設備中設計PCI總線接口卡時如何選擇適合的PCI控制器總是；分別介紹幾種符合PCI2.2協議的新型PCI總線橋接器：AMCC5920、CY70944PV-AC、PCI9030、PCI9054、PCI9056，同時給出其結構框圖。在比較它們各自的特性后，提出自己的方案選擇。
關鍵詞：PCI總線 接口卡 AMCC5920 CY7C9449PV-AC PCI9030 PCI9054 PCI9056
引言
現要研制一臺檢測設備，采用工控機結構。需要設計一個將上位機與DSP、DDS等功能單元（做成擴展卡插在擴展槽中）連接起來的模塊單元（即用來傳輸控制命令、狀態和信號數據的接口部件）。在設計計算機擴展接口之前，首先考慮的是采用哪種總線形式。PCI總線是Intel公司推出的一種高性能局部總線，它的主要特點是：①具有地址數據多路復用的高性能32位或64位的同步總線。總線引腳數目和部件數量少（對于總線目標設備只有47根信號線，對于主設備最多只有49根信號線），降低了成本及布線復雜度。②PCI局部總線在33MHz總線時鐘、32位數據通路時，可達到峰值132Mbit/s的帶寬；在33MHz總線時鐘，64位數據通路時可達到峰值264Mbit/s的帶寬；在66MHz主頻時，對于32位數據通路和64位數據通路帶寬的峰值，可分別達到264Mbit/s或528Mbit/s的帶寬；PCI總線還有線性突發傳輸功能，保證了滿載的高速傳輸。③PCI總線的設計是獨立于處理器的，可以方便地符合PCI規范的微機和工作站系統中進行硬件移植，目前已成為嵌入式系統的局部總線之一。④隱蔽的總線仲裁，減小了仲裁開銷。⑤極小的存取延時，采用總線多主控和異步數據轉移操作。⑥PCI提供的數據和地址奇偶校驗功能，保證數據完整性和準確性。⑦PCI總線與CPU和時鐘頻率無關，它能支持多個外設，設備間通過局部總線可以完成數據快速傳遞，從而很好地解決數據傳輸的瓶頸問題。⑧對PCI擴展卡及元件，能夠自動配置，實現設備的即插即用。由于使用方便、靈活、產品壽命長，目前PCI總線產品與其它的總線標準相比具有茂大優越性和更為廣闊的應用前景。我們決定采用1個PCI總線的控制器來完成這個適配卡的設計。通過這一適配卡的連接，將信號、數據通過工控機內的總線插槽傳到各個功能模塊中。
1 芯片選擇
目前，PCI總線接口電路主要有2種選擇：PCI專用芯片組（又稱橋接電路）或PLD。PCI總線協議較復雜，設計PCI控制接口難度較大，對于產品不大又有時限的工程項目來說，成本較大；而通用的PCI接口芯片功能全而強大（例如FIFO速度快、容量大，可支持DMA方式等），它實現PCI規范所要求的所有硬件接口信號和配置空間寄存器，能夠減少開發時間和成本，并獲得較好的數據傳輸性能。所以決定采用已有的橋接電路。PCI總線橋接器又分主控設備（master）和目標設備（target）兩大類。主控設備可以控制總線驅
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