高速PCI总线接口卡的开发
控制信号和TMS320LF2407的控制信号之间的逻辑转换用一片ALTERA公司的PFGA芯片EPM7032LC44来实现。
TMS320LF2407的外围电路可以根据需要扩展。由于TMS320LF2407内部自带32K字的FLASH程序存储器,程序调试完毕后可以烧写进去,但程序调试过程中需要频繁修改程序,所以可展一片存储器,调试程序时当作程序存储器用,程序调试完毕后再作为数据存储器用,这样既方便又实用。TMS320LF2407有一个串行通信接口和一个16位并行通信接口,串口可以做成RS485、RS232、RS422、SDI总线接口等,并行通信接口可以做成16位并行输入输出接口。
1.4电路板制作
(1)在连线上只要将对应的引脚连在总线上就可以了。由于信号用的是反射波信号,所以驱动的信号只用了要求电压的一半,另一半靠反射来提升,所以对信号线的长度有要求:CLK信号线的长度为2500mil±100mil。如果长度不够可以画蛇行线,另外,CLK信号线要用地线屏蔽。
(2)PCI总线规范要求布四层线,也可以只布两层线。布两层线时,走线难度增大,要做好电源退耦。每个Vcc引脚必须有退耦电容,且容量的平均值至少为0.01μF,从引脚根部到电容焊盘的走线长度不大于250mil,线宽至少为20mil,多个引脚可以并用一个电容,并且参与共用的引脚数不受限制,但必须满足以上条件。
(3)PCI总线信号PRSNT1#的PRSNT2#中必须有一个接地。如果都不接地,系统找不到开发板。它们接地有两个用途,其一,用来表明槽位上实际存在一块板;其二,提供该板对电源要求的有关信息。表1给出了PRSNT#引脚的设备情况。
表1PRSNT#引脚的设置情况
PESNT1#PRSNT2#
扩展板配置
开路开路不存在扩展板地开路有扩展板,最大功耗为25W开路地有扩展板,最大功耗为15W地地有扩展板,最大功耗为7.5W
(4)对于不实现JTAG边界扫描的板子,必须把引脚TDI和TDO连接起来,以使扫描链不至于断开。
(5)PCI连接器上的3.3V引脚(即使实际使用中未提供电流)在母板上必须连到一起,最好连到一个3.3V的电源平面上。而且,对3.3V引脚应提供一个交流回路,这时对地去耦应符合高频信号技术的要求。为此,应在3.3V平面上均匀排列12个高速电容,容易为0.01μF。
(6)为了稳定性,局部总线除了少数有特殊要求外,所有的信号线都应加上拉电阻(5kΩ~10kΩ)或下拉电阻(一般选150kΩ)。
(7)为防止干扰,局部总线时钟也应对地屏蔽。
(8)串行EEPROM提供PCI总线和局部总线的部分重要配置信息,EEPROM一定要选支持串行传输方式的,如NM93CS46或者与之兼容的存储器。NM93C46不支持串行读写,所以不能选取。NM93CS46的CS、SK、SDI、SDO和PE端都要接10kΩ的上拉电阻,而PRE端要接150kΩ的下拉电阻。EEPROM的配置至关重要,EEPROM配置不正确可能导致操作系统无法运行。系统启动时自动检测EEPROM的开始48拉是否全为“1”,若全为“1”,则载入PCI9052的默认配置;否则则装载EEPROM中的内容,为板卡分配资源。串行EEPROM可以通过PCI总线直接写 《高速PCI总线接口卡的开发(第3页)》
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TMS320LF2407的外围电路可以根据需要扩展。由于TMS320LF2407内部自带32K字的FLASH程序存储器,程序调试完毕后可以烧写进去,但程序调试过程中需要频繁修改程序,所以可展一片存储器,调试程序时当作程序存储器用,程序调试完毕后再作为数据存储器用,这样既方便又实用。TMS320LF2407有一个串行通信接口和一个16位并行通信接口,串口可以做成RS485、RS232、RS422、SDI总线接口等,并行通信接口可以做成16位并行输入输出接口。
1.4电路板制作
(1)在连线上只要将对应的引脚连在总线上就可以了。由于信号用的是反射波信号,所以驱动的信号只用了要求电压的一半,另一半靠反射来提升,所以对信号线的长度有要求:CLK信号线的长度为2500mil±100mil。如果长度不够可以画蛇行线,另外,CLK信号线要用地线屏蔽。
(2)PCI总线规范要求布四层线,也可以只布两层线。布两层线时,走线难度增大,要做好电源退耦。每个Vcc引脚必须有退耦电容,且容量的平均值至少为0.01μF,从引脚根部到电容焊盘的走线长度不大于250mil,线宽至少为20mil,多个引脚可以并用一个电容,并且参与共用的引脚数不受限制,但必须满足以上条件。
(3)PCI总线信号PRSNT1#的PRSNT2#中必须有一个接地。如果都不接地,系统找不到开发板。它们接地有两个用途,其一,用来表明槽位上实际存在一块板;其二,提供该板对电源要求的有关信息。表1给出了PRSNT#引脚的设备情况。
表1PRSNT#引脚的设置情况
PESNT1#PRSNT2#
扩展板配置
开路开路不存在扩展板地开路有扩展板,最大功耗为25W开路地有扩展板,最大功耗为15W地地有扩展板,最大功耗为7.5W
(4)对于不实现JTAG边界扫描的板子,必须把引脚TDI和TDO连接起来,以使扫描链不至于断开。
(5)PCI连接器上的3.3V引脚(即使实际使用中未提供电流)在母板上必须连到一起,最好连到一个3.3V的电源平面上。而且,对3.3V引脚应提供一个交流回路,这时对地去耦应符合高频信号技术的要求。为此,应在3.3V平面上均匀排列12个高速电容,容易为0.01μF。
(6)为了稳定性,局部总线除了少数有特殊要求外,所有的信号线都应加上拉电阻(5kΩ~10kΩ)或下拉电阻(一般选150kΩ)。
(7)为防止干扰,局部总线时钟也应对地屏蔽。
(8)串行EEPROM提供PCI总线和局部总线的部分重要配置信息,EEPROM一定要选支持串行传输方式的,如NM93CS46或者与之兼容的存储器。NM93C46不支持串行读写,所以不能选取。NM93CS46的CS、SK、SDI、SDO和PE端都要接10kΩ的上拉电阻,而PRE端要接150kΩ的下拉电阻。EEPROM的配置至关重要,EEPROM配置不正确可能导致操作系统无法运行。系统启动时自动检测EEPROM的开始48拉是否全为“1”,若全为“1”,则载入PCI9052的默认配置;否则则装载EEPROM中的内容,为板卡分配资源。串行EEPROM可以通过PCI总线直接写 《高速PCI总线接口卡的开发(第3页)》