PCI接口设计:芯片与FPGA实现

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"PCI接口设计相关的硕士论文,作者张顺和,导师刘书明,西安电子科技大学,专业电路与系统,2006年。该论文深入探讨了PCI总线接口的实现方法,包括使用PCI接口芯片和基于CPLD/FPGA的设计。" PCI接口设计是计算机硬件系统中的一个重要组成部分,它允许外部设备与主板之间高速、高效地交换数据。在PCI接口设计中,有两种常见的实现方式: 1. 单独的PCI接口芯片:这种设计通常采用专用的PCI接口芯片,如PLX公司的PCI9054。PCI9054是一款功能强大的PCI桥接芯片,能提供完整的PCI接口解决方案。设计者需要理解和配置其内部寄存器,以实现与PCI总线的正确交互。论文详细介绍了如何设置这些寄存器以及如何设计基于PCI9054的硬件系统。此外,还涉及了驱动程序的编写,以实现主机与PCI设备的通信。 2. 基于CPLD或FPGA的设计:这种方法更具灵活性,因为CPLD和FPGA可以编程和重新配置以适应不同的接口需求。FPGA(Field Programmable Gate Array)是可编程逻辑器件,能根据设计要求创建复杂的逻辑功能;CPLD(Complex Programmable Logic Device)则适合实现相对固定的、中等规模的逻辑功能。论文后半部分详细讲解了FPGA的工作原理、开发流程以及如何利用IP核(如Peta32)来设计PCI接口,实现内存读写操作。 关键词如“PCI9054”、“驱动”、“DMA”和“IP核”揭示了论文的重点内容。PCI9054是实际设计中的关键组件,驱动是指与之配套的软件部分,负责设备的初始化和数据传输。DMA(Direct Memory Access)是PCI设备与系统内存直接交换数据的技术,提高了数据传输效率。而IP核则是预先设计好的功能模块,可以快速集成到FPGA设计中。 这篇论文全面涵盖了PCI接口设计的基础知识,包括硬件实现、软件驱动开发以及FPGA设计方法,对于理解PCI总线接口设计的各个方面具有重要参考价值。