PCI9054接口控制器设计与数据传输解析

本文主要探讨了PCI9054设计过程中的关键知识点，包括其工作模式、数据传输方式、PCI卡设计注意事项以及9054在系统中的配置和功能。 PCI9054是一款32位，33MHz的PCI总线接口控制器，支持M、C和J三种工作模式。M模式适用于与Motorola的MPC850或MPC860处理器接口，而C模式是最常用的，因为J模式的本地总线数据线和地址线复用，不便于使用。工作模式由MODE[1..0]管脚设置决定，分别对应M、J和C模式。9054的本地总线兼容3V/5V电压，并可运行在最高50MHz的频率。 数据传输方面，PCI9054有两种模式：主模式和从模式。主模式由本地总线发起读写操作，而从模式则由PCI总线发起。从模式下，9054提供单个读写、突发读写和DMA读写三种数据传输方式。在PCI卡设计时，需注意以下几点： 1. PRSNT1#和PRSNT2#引脚的连接状态用于判断插槽中的卡类型及其功耗。 2. TDI和TDO引脚应相连。 3. 32位接口信号的最大走线长度限制为1500mil。 4. clk走线长度应为2.5in+0.1in，且只能连接一个负载。 5. 在pc104plus系统中，需关注多路时钟、REQ和GNT信号的处理。 9054在系统上电时，通过EEPROM读取配置信息，动态配置计算机资源，如IO和内存的读写方式，以及本地总线的起始地址和空间范围。DID（0h）和VID（2h）用于识别PCI适配卡并安装相应驱动。配置信息还包括两个本地地址空间（Space0和Space1）以及相关的寄存器如LAS0RR，LAS0BA，LAS1RR，LAS1BA等。LBRD0和LBRD1寄存器用于配置本地总线数据总线宽度。在从模式下，还需要通过FPGA进行额外的时序控制。 在应用程序中，通过调用驱动程序提供的函数，可以对设备进行打开、数据读写，同时实现DMA中断和本地中断的响应。C模式下的本地总线操作需要外部FPGA的辅助来确保正确的时序。 PCI9054设计涵盖了硬件连接、工作模式选择、数据传输机制以及系统资源配置等多个层面，理解这些知识点对于成功设计和实现基于PCI9054的系统至关重要。