集成電路應(yīng)用PC|9052及其應(yīng)用北京市宏拓控制技術(shù)有限公司(100086)趙斌摘要:介紹了PC052的功能、特點及具體應(yīng)用,說明了ISA模式下 EEPROM配置及功能引腳連接的注意事項,給出了A/D轉(zhuǎn)換電路及其驅(qū)動程序?qū)嵗?。旨在介紹如何利用PCI9052完成由ISA擴展板向PCI擴展板的轉(zhuǎn)換關(guān)鍵詞;PCI總線ISA擴展板PCI9052A/D轉(zhuǎn)換pcI(外圍部件互連)總線是一種高性能局部總線。1.2配置方法及注意事項PCI總線與處理器及時鐘頻率無關(guān),可以提供極高的數(shù)通過對 EEPROM的編程可將PC19052配置為ISA接據(jù)傳送速率(33MHz總線時鐘、32位數(shù)據(jù)通路時,最大口模式,方法包括利用燒錄器燒寫和利用PC1952芯片在傳輸率為132Mbit/s);PCI總線具有地址數(shù)據(jù)多路復用PCI總線上直接燒寫。配置信息包括設(shè)備號DID、制造商的高性能32位或64位的同步總線,可適用于各種平號ⅥD、子設(shè)備號SDD、子制造商號SVD、中斷號、設(shè)備類臺,支持多處理器和并發(fā)工作;PCI總線規(guī)范嚴格,具有型號、局部空間基地址、局部空間描述符、片選響應(yīng)以及局良好的兼容性,對PCI擴展卡及元件能夠自動配置,實部響應(yīng)控制 CNTRL等信號。對空間的分配方式為現(xiàn)設(shè)備的即插即用;PCI總線還具有良好的可擴展性,(1)空間0分配給ISA接口的內(nèi)存存取。通過PCI-PCI橋路,可無限地擴展。(2)空間1分配給ISA接口的I0存取由于功能強大,使用方便靈活,PCI總線產(chǎn)品與其它總(3)無論空間0的局部地址處于CSO#范圍還是空間1線產(chǎn)品相比具有較大優(yōu)勢和較為廣闊的應(yīng)用前景。PCI的局部地址處于CSl#范圍,ISA存取均有效。擴展槽已成為PC機主板配置的主流,今后的擴展板的開(4)標準的從周期可以使用空間2、空間3和串行發(fā)必定是基于PCI接口的。如何使現(xiàn)有的某些ISA接口的 EEPROM來存取功能擴展板能在PCI槽上繼續(xù)使用,顯然很有意義。EEPROM的內(nèi)容非常重要,它關(guān)系到板卡能否正常實現(xiàn)PCI總線接口電路,目前一般有兩種方案:使工作,在設(shè)計時要非常注意。用可編程邏輯器件(PID)和PCI專用橋接芯片組。鑒于2應(yīng)用實例PcI總線協(xié)議的復雜程度,如使用可編程邏輯陣列芯片下面給出基于PC19052接口的AD數(shù)據(jù)采集板的應(yīng)來完成PCI協(xié)議,雖然其靈活性較高,但其開發(fā)周期長,用實例。該數(shù)據(jù)采集板的功能是:外部模擬信號經(jīng)過多難度較大。而通用的PCI接口芯片功能較全,對PCI協(xié)選開關(guān)選通后,再經(jīng)過運算放大器送入A/D芯片進行轉(zhuǎn)議具有良好的支持,可實現(xiàn)PCI規(guī)范要求的接口信號和換,其轉(zhuǎn)換狀態(tài)的結(jié)果可用程序查詢方式讀出。配置寄存器,能夠減少開發(fā)時間和成本,并獲得較好的2.1硬件設(shè)計數(shù)據(jù)傳輸性能。所以決定采用已有的橋接芯片實現(xiàn)PCI硬件電路原理如圖1所示?？偩€接口電路。下面就來介紹如何利用PCI9052接口芯硬件電路分為四個部分片將A/D功能的ISA擴展板轉(zhuǎn)換為PCI擴展板的應(yīng)用。(1)PC052與PCI插槽間的連接信號線。這些信號1Pc|9o52概述包括地址數(shù)據(jù)復用信號AD[31:0],總線命令信號C/BEPCI9052是PX公司的一款低成本PCI總線接口芯[3:0]#,模式選擇信號MODE,局部總線請求信號 LHOLD片,符合PCI21規(guī)范。它有五個局部地址空間和四個局和PCI協(xié)議控制信號PAR、 FRAME#、IRDY#、TRDY#部設(shè)備片選信號,支持多路復用和非多路復用的8位、STOP#、 IDSEL、 DEVSEL#、PERR#、SERR#。由于使用的是16位和32位通用局部總線,且局部總線與PCI總線時外部r--鐘相互獨立運行信號多選開關(guān)A/D轉(zhuǎn)換器v邏輯控制電路1.1lsA接口模式介紹串行配置PcI9052內(nèi)部含有一個ISA邏輯接口,支持8位和中國煤化工P9os2kK→EF:oM16位的ISA從設(shè)備。通過配置 EEPROM可將PCI9052設(shè)定為ISA模式,通過內(nèi)存或/O映射可將PCI總線與CNMHGPCl總線ISA總線相連,快速實現(xiàn)ISA總線到PCI總線的轉(zhuǎn)換主機圖1A/D數(shù)據(jù)采集板原理圖《電子技術(shù)應(yīng)用》2004年第10期本刊投稿郵筘:eta@ncse.com.cn67集成電路應(yīng)用ISA非復用模式,因此MODE引腳應(yīng)接地。 LHOLD信號 dwDevicelD, BOOL fUseInt)∥獲得板卡句柄函數(shù)應(yīng)該進行下拉或接地處理。(2)PC19052與串行 EEPROM的連線。有EESK、DWORD cards, my_card;EEDO、EEDI和EECS等連線。P9050 HANDLE hP=NULL;∥定義句柄初始為空(3)PC19052與A/D轉(zhuǎn)換電路的連接。由于用到的是Register Win Driver(;if (dw VendorlD==0)ISA局部總線信號,所以有數(shù)據(jù)線LAD[7:0]、地址線ISAA[1:0]、LA[23:2]、1O讀寫信號線IOWR#、IORD#、sscanf(“9050”,“%x",& dw vendor);地址鎖存BALE等連線。if(dwVendorlD==0)return NULL;(4)AD采樣轉(zhuǎn)換電路。包括A/D芯片、多選開關(guān)、sscanf(“10b5”,“%x",& dwDevicelD);采樣保持和邏輯控制電路PCB板布線應(yīng)注意以下事項cards= P9050_Count Cards (dwVendorlD, dwDeviceID);(1)參照PC19052的C/SA模式引腳圖進行連線。∥對PCI卡的個數(shù)進行遍歷(2)對于ISA模式,CLK(局部總線時鐘)為8MHzif(P9050_Open(&hPlx, dw VendorlD, dwDevicelD,my_card可與PCI時鐘異步。由于PCI時鐘信號的一半要靠反射波來提升,因此時鐘信號CLK走線長度近似為2500mil+fUseInt p9050 oPEN USE INT: 0/*P9050 OPEN FIX/-10omil直接連接不滿足長度要求時可采用蛇形布線B7*/)多繞幾圈。return hPlx;∥返回獲得板卡句柄(3) PRSNT1#和 PRSNT2#兩者必須有一個接地,主板依靠這兩個信號判斷插槽上是否有卡及板卡對電源int pcia(P9050-_HANDLE hPlx, BOOL fLocalAddr, int ch)的要求信息。∥用獲得的板卡句柄對IO空間進行訪問,實現(xiàn)A/D操作(4)PCI卡上每個Ⅴce都必須退耦,電容容量不小于001gFP9050_Write Space Byte (hPix, ad_sp, addr, (BYTE)22軟件設(shè)計data1);∥對局部IO空間進行寫操作板卡調(diào)試成功以后就可以編寫驅(qū)動程序了。目前編寫驅(qū)動程序最常用的工具是DDK、 VtoolsD和 Win Driverdata5=P9050-_ReadSpace Byte(hPLx, ad_sp, addr);等。它們都是專門的驅(qū)動開發(fā)工具,在此選用的是Win∥對局部1O空間進行讀操作Driver。它允許用戶使用 Visual C++、 Borland或者其它Win32編程工具軟件在用戶模式( UserMode)上編寫設(shè)備驅(qū)動程序,能很快地開發(fā)出高質(zhì)量的驅(qū)動程序。編程的int pciclose(P950 HANDLE hPlx)∥/關(guān)閉板卡句柄函數(shù)基本方法是首先查找板卡,再找到卡中與用到的局部空P9050_Close(hPix)間相對應(yīng)的PCI基地址,然后根據(jù)要求對這個基地址進retum I行操作?？紤]到調(diào)用靈活性,在 Win Driver環(huán)境下利用vC++6.0將驅(qū)動程序的接口制成DL(動態(tài)鏈接庫)形參考文獻式,這樣可以方便調(diào)用VB、VC、 DELPH、 LABVIEW等多1PCo52 Data book v1.01. PLX Technoledgy,199種編程語言2 WINDRVR V5 User's Guide Jungo Ltd, June 20, 2001限于篇幅,對板卡進行查找及訪問的程序源碼摘錄3戚德虎,李貴山PCI局部總線開發(fā)者指南西安:西安電子如下,以供參考:科技大學出版社,2000P9050_HANDLE pcicheck (DWORD dw VendorlD, D WORD(收稿日期:2004-04-25)國際新型ⅠC在線技術(shù)座談預(yù)告統(tǒng)一注冊網(wǎng)址http://www.cHinaecnet.com/reg舉行日期時間中國煤化工月21日上午10點-12點10月上午10點~12點CNMHG電話注冊:(010)8288822轉(zhuǎn)708、200傳真注冊:(010)82888220以上肉可能會有叟更。請密切關(guān)注中電網(wǎng)在座談公告。評情教請訪閂:htp:ww. ChinaECNet. com/regWuyetnet.cnwww.aetnet.comcn《電子技術(shù)應(yīng)用》2004年第10期