TM1300 PCI-XIO口的UART和USB接口设计
序问题。虽然TM1300的XIO接口和USB芯片能够实现硬件上的无缝连接,但两者在读写数据的时序上并不匹配。TM1300在发起XIO总线读写操作时,在片选信号有效期间,地址和数据是同时发向USB芯片时;而USB芯片需要先接收一个地址,再对相应地址读写数据,地址与数据是分时的。对于TM1300的读写操作,USB芯片无法将地址和数据区分开来,即两个芯片的读写时序不匹配。本文利用TM1300的PCI_AD0引脚来控制USBN9604的A0,当PCI_AD0为1时,表示写入USBN9604的是地址;当PCI_AD0为0时,表示真正的数据通信。具体的编程语句如下:
voidwrite_usb(BYTEaddress,BYTEdata)
{xioWrite(USB基地址+0x000001,address);
xioWrite(USB基地十+0x000000,data);}
BYTEread_usb(BYTEaddress)
{xioWrite(USB基地址+0x000001,address);
return(BYTE)xioRead(USB基地址+0x000000);}
对UART的读写,则不用考虑时序问题,使用如下语句即可。
xioWrite(UART基地址+UART寄存器地址,data);
1.3外部中断设计
TM1300除了内部模块中断之外,还提供了5个外部中断输入引脚:PCI-INTA/B/C/D和TR1_USERIRQ,前四个中断引脚推荐为电平触发模式,在不用作中断输入时,可以配置为通用I/O引脚,TRI_USERIRQ适合于电平触发或者边沿触发模式。
在本文的硬件设计中,PCI-INTB在PCI-XIO总线激活时,作为XIO总线的全局使能信号;UART芯片利用TRI_USERIRQ引脚向TM1300发中断请求;PCI-INTD用于UART通信接口板上USB芯片的中断请求;PCI-INTC保留未用,可用作以后的扩展。
由于ST16C550的中断输出引脚和TM1300的TRI-USERIRQ中断输入引脚都工作在正逻辑模式,两者可以直接连接。对于ST16C550这样可以同时发生多个中断条件的外部设备,INT-USERIRQ应该工作在电平触发模式。
1.4PCI-XIO总线复用
本文设计的硬件系统中,通过PCI-XIO总线连接到TM1300的外部设备有三个:Flash、ST16C550和USB9604。为了这三个设备能够同时正常工作,必须加入地址译码芯片以复用PCI-XIO总线。
由于Flash占用4MB的地址空间,可以考虑将16MB的XIO空间划分为4个4MB的地址块,利用XIO地址线的高2位作地址译码。
本文选择的地址译码芯片是常见的三-八译码器,原理图如图7所示。这里将XIO总线的全局使能信号PCI-INTB作为74138的使能信号。XIO逻辑激活期间,XIO地址线AD[23、22]的值决定了三个外部设备中的一个片选信号有效。由图7可见,Flash的基地址为0x000000,USB9604的基地址为0x800000,ST16C550的基地址为0xC00000。
《TM1300 PCI-XIO口的UART和USB接口设计(第3页)》
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voidwrite_usb(BYTEaddress,BYTEdata)
{xioWrite(USB基地址+0x000001,address);
xioWrite(USB基地十+0x000000,data);}
BYTEread_usb(BYTEaddress)
{xioWrite(USB基地址+0x000001,address);
return(BYTE)xioRead(USB基地址+0x000000);}
对UART的读写,则不用考虑时序问题,使用如下语句即可。
xioWrite(UART基地址+UART寄存器地址,data);
1.3外部中断设计
TM1300除了内部模块中断之外,还提供了5个外部中断输入引脚:PCI-INTA/B/C/D和TR1_USERIRQ,前四个中断引脚推荐为电平触发模式,在不用作中断输入时,可以配置为通用I/O引脚,TRI_USERIRQ适合于电平触发或者边沿触发模式。
在本文的硬件设计中,PCI-INTB在PCI-XIO总线激活时,作为XIO总线的全局使能信号;UART芯片利用TRI_USERIRQ引脚向TM1300发中断请求;PCI-INTD用于UART通信接口板上USB芯片的中断请求;PCI-INTC保留未用,可用作以后的扩展。
由于ST16C550的中断输出引脚和TM1300的TRI-USERIRQ中断输入引脚都工作在正逻辑模式,两者可以直接连接。对于ST16C550这样可以同时发生多个中断条件的外部设备,INT-USERIRQ应该工作在电平触发模式。
1.4PCI-XIO总线复用
本文设计的硬件系统中,通过PCI-XIO总线连接到TM1300的外部设备有三个:Flash、ST16C550和USB9604。为了这三个设备能够同时正常工作,必须加入地址译码芯片以复用PCI-XIO总线。
由于Flash占用4MB的地址空间,可以考虑将16MB的XIO空间划分为4个4MB的地址块,利用XIO地址线的高2位作地址译码。
本文选择的地址译码芯片是常见的三-八译码器,原理图如图7所示。这里将XIO总线的全局使能信号PCI-INTB作为74138的使能信号。XIO逻辑激活期间,XIO地址线AD[23、22]的值决定了三个外部设备中的一个片选信号有效。由图7可见,Flash的基地址为0x000000,USB9604的基地址为0x800000,ST16C550的基地址为0xC00000。
《TM1300 PCI-XIO口的UART和USB接口设计(第3页)》