PCI总线数据模拟器设计.pdf

2012年10月15日
现代电子技术
ct,2012
第35卷第20期
Modern Electronics Technique
Vol 35 No 20
PCI总线数据模拟器设计
罗中伟,张遂南,徐嘉良
(西安微电子技术研究所,陕西西安710054)
摘要:为了满足PCI总线在实际应用中实时性和可靠性的要求,在对PCI总线协议的研究基础上,提出并设计一种基
于PCI协议,由FPGA负责控制的总线模拟器的方策。该方策在硬件上以PCI总线控制器和可编程逻辑器件(FPGA)为基
础,结合EDA技术和硬件描述语言(VHDL)实现了一款适用于某军用计算机的总线数据模拟器。通过在ISE10.1平台下
对程序进行编译和综合,并在 ISE simulator环境下进行了验证,证实了该方案的可行性。在某项目中的应用中,证明该方案
能够满足实际通信的要求。
关键词:PCI总线;VHDL;FPGA;PI.X9030
中囝分类号:TN919-34;TP336
文献标识码:A
文章编号:1004-373X(2012)20-0067-04
Design of PCI bus data simulator
UO Zhong-wei, ZHANG Sui-nan, XU Jia-liang
(xi'an Micro-elect Technology Institute, Xi'an 710054, China
Abstract: To meet the high real-time and high reliability of Pci-bus in practical application, by studying the principle of
PCI bus communication protocol, a scheme of bus data simulator based on the research of PCI bus protocol controlled by FP-
GA is put forward. This scheme is based on the PCI communication controller and FPGA. It combines with EDA technology
and VHDL to realize a bus data simulator which is suitable for military computer. With testing and simulating on ISE Simula
or, the program is complied and synthesized on ISE 10. 1 platform. The application in a project proves that this scheme can
meet the requirements of practical communication
Keywords: PCI bus; VHDL; FPGA; PLX9030
作、不受处理器限制、适合于各种机型,兼容5V和
0引言
3.3两种电压信号环境,并具备低成本、高效益和即
PCI( Peripheral Component Interconnect)总线插即用等优点,以其突出的性能备受计算机和通讯界的
是 Intel公司推出的总线标准,现已成为多媒体计算机青睐,现已取代以往的ISA,EISA等总线,成为微机系
总线的实际规范,PCI总线是与微处理器无关的32/统总线标准。
64位地址数据复用总线,支持不同宽度的数据传输,亦
CI总线因其具有传统总线截然不同的突出优点,
可支持多组外围设备和突发传输。PCI总线以其众多而获得极强的生命力。其最突出的优势在于以下几个
的功能、强大的兼容性,已成为目前最流行的计算机系方面:
统局部总线之一。另外,基于PCI总线的高可靠性和
(1)高带宽,其传输速率可达33×32/8=132MB/s;
高传输速率,它也被广泛使用于航天工程领域及军用计
(2)高传输效率,支持突发同步传输,且传输延时
算机系统,本文基于PCⅠ通讯协议,介绍一种总线数据低,可预测;
模拟器方案。
(3)支持动态配置,便于系统扩展,避免系统资源
冲突
1PCI总线技术介绍
(4)支持多总线,平台无关,即不依附于任何特定
.1PCI总线特点
CPU,但又能为任何高性能CPU所用;
PCI总线是先进的高性能局部总线,可同时支持多
在PCI总线系统中,如果某设备取得了PCI总线
组外围设备。其优化的设计可充分利用今日最先进的的控制权,就称其为“主设备”,而被主设备选中以进行
微处理器及个人电脑科技。它采用总线主控和同步操通信的设备称为“从设备”和“目标设备”。为了实现处
理数据,寻址,接口控制,仲裁以及系统功能,PCI接口
收稿日期:2012-05-21
提供47条必备信号线供目标设备使用。PCI总线由主