摘要：PCI9656是PLX公司推出的一種64位、66MHz的PCI接口電路。具有靈活的連接性能和高性能的I/O加速器特性，用于PCI、Compact PCI和嵌入式主機(jī)設(shè)計(jì)。文中主要介紹PCI9656的功能、特點(diǎn)及應(yīng)用，給出具體應(yīng)用實(shí)例，同時(shí)指出應(yīng)用中需注意的問(wèn)題。
關(guān)鍵詞：PCI；總線(xiàn)；局部總線(xiàn)；PCI9656
引言
PCI總線(xiàn)是目前應(yīng)用最廣泛、最流行的一種高速同步總線(xiàn)，具有32bit總線(xiàn)寬度，總線(xiàn)時(shí)鐘頻率為0~33MHz，最大傳輸速率可達(dá)132Mbyte/s，且可擴(kuò)展為64位、66MHz主頻。該總線(xiàn)的最大數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)528Mb/s，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于ISA總線(xiàn)5Mbyte/s的速度。PCI總線(xiàn)與CPU無(wú)關(guān)，與時(shí)鐘頻率也無(wú)關(guān)，因此可以應(yīng)用于各種平臺(tái)，支持多處理器和并發(fā)操作。
PCI總線(xiàn)協(xié)議比較復(fù)雜，因此它的接口電路實(shí)現(xiàn)起來(lái)也比較困難。它不但有嚴(yán)格的同步時(shí)序要求，而且這了實(shí)現(xiàn)即插用和自動(dòng)配置，PCI接口還要有許多的配置寄存器。對(duì)于一般的設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)，為了縮短開(kāi)發(fā)周期，沒(méi)有必要設(shè)計(jì)所有的接口邏輯，只要利用通用PCI接口電路就能很好的進(jìn)行開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，從而大大減輕了工作難度。
目前，業(yè)界基于32位PCI總線(xiàn)使用較多的接口芯片是AMCC公司的S59xx系列和PLX公司的PLX系列。而現(xiàn)有普通計(jì)算機(jī)公司均已采用32位架構(gòu)，系統(tǒng)的內(nèi)存尋址能力已達(dá)到4GB，因此，32位PCI總線(xiàn)已經(jīng)不能滿(mǎn)足日益龐大的數(shù)據(jù)處理需要。鑒于英特爾公司推出的Itanium處理器直接從32位躍升到64位，因此，開(kāi)發(fā)基于64位PCI總線(xiàn)的接口設(shè)備顯得尤為重要。下面介紹一款PLX公司的基于64位PCI總線(xiàn)的PCI9656型接口電路。
1 PCI9656概述
PCI9656是PLX公司為擴(kuò)展適配板卡推出的能提供混合高性能PCI總線(xiàn)目標(biāo)模式的接口電路，該接口電路可提供用于適配卡的小型高性能64位PCI總線(xiàn)目標(biāo)接口。PCI9656的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。它的主要特點(diǎn)如下：
●符合PCI V 2.2協(xié)議，支持64位、66MHz時(shí)鐘PCI總線(xiàn)，特別適用于PCI總線(xiàn)外設(shè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。
●采用PLX數(shù)據(jù)流水線(xiàn)架構(gòu)（Data Pipe Architecture）技術(shù)，配有DMA引擎、可編程直接主控或者直接從屬數(shù)據(jù)傳輸模式以及PCI信息傳輸功能。
●具有PCI優(yōu)先判決器，可以支持7個(gè)外部主控器。
●可以由2個(gè)局部總線(xiàn)中斷信號(hào)LINTi和LINTo生成一個(gè)PCI中斷信號(hào)INTA。
●局部時(shí)鐘與PCI時(shí)鐘異步工作，允許局部總線(xiàn)獨(dú)立于PCI時(shí)鐘工作。
●支持多路復(fù)用和非多路復(fù)用的8位、16位和32位66MHz時(shí)鐘局部總線(xiàn)。
●可直接生成所有的控制、地址和數(shù)據(jù)信號(hào)以驅(qū)動(dòng)PCI總線(xiàn)，不需要額外驅(qū)動(dòng)電路。
●可通過(guò)消息管理系統(tǒng)I/O，并提供2種方式選擇，一是通過(guò)郵箱寄存器和門(mén)鈴寄存器，二是通過(guò)所提供的I2O接口。
●寄存器PCI9054寄存器兼容，可容易地進(jìn)行基于32位PCI總線(xiàn)與基于64位PCI總線(xiàn)的軟件移植。
2 PCI9656的功能
PCI9656可用來(lái)為非PCI設(shè)備和PCI總線(xiàn)提供數(shù)據(jù)通道。下面介紹具體操作功能。
2.1 初始化
在上電時(shí)，PCI總線(xiàn)的RST信號(hào)將PCI9656的內(nèi)部寄存器設(shè)置為缺省值，同時(shí)，PCI9656輸出局部復(fù)位信號(hào)（LRESET）并檢查EEPROM是否存在。如果系統(tǒng)上裝有EEPROM且該EEPROM的第一個(gè)16字節(jié)非空，則PCI9656將根據(jù)EEPROM內(nèi)容設(shè)置內(nèi)部寄存器，否則設(shè)為缺省值。
2.2 復(fù)位
PCI總線(xiàn)的RST信號(hào)有效時(shí)，整個(gè)PCI9656將復(fù)位，同時(shí)，輸出LRESET局部復(fù)位信號(hào)。另外PCI總線(xiàn)上的主控設(shè)備也可以通過(guò)設(shè)置寄存器中的軟件復(fù)位比特來(lái)對(duì)PCI9656進(jìn)行復(fù)位，但是主控設(shè)備只能訪(fǎng)問(wèn)配置寄存器而不能訪(fǎng)問(wèn)局部總線(xiàn)。所以，PCI9656公一直保持這種復(fù)位狀態(tài)直到PCI主控設(shè)備清除軟件復(fù)位比特。
2.3 串行存儲(chǔ)器接口（EEPROM）
復(fù)位后，PCI9656將開(kāi)始讀串行EEPROM，START為0表示EEPROM存在。此時(shí)若該EEPROM的第一個(gè)字（16bit）既不為“全1”（EEPROM為空）也不為“全0”（EEPROM不存在），PCI9656將用它進(jìn)行配置。如START為1，表示EEPROM不存在或EEPROM為空，PCI9656采用缺省值配置。
