如何给PCI卡选用合适的总线控制器

9449PV-AC是Cypress公司提供的符合PCI2.2总线规范的功能完善、价格低廉的双端口RAM接口芯片。其中一个端口是PCI接口，适合与PC机通信；另一个端本地接口，适合与各类本地CPU通信，其总线通信时钟速率可达50MHz，2个端口均可以独立读/写静态存储器SRAM。其主要特点如下：a.完全兼容PCI规范2.2版;b.128Kbit双向静态SRAM；c.可作为主/从设备进行数据的传输，支持PCI突发方式及DMA操作；d.具有I2O（智能输入/输出）功能，当I/O单元工作时包含4组32位FIFO、终端寄存器及部分SRAM用于一般存储目的；e.可作为主桥接口；f.单一3.3V电源供电，对3V、5V信号电平容错；g.可通过I2C总线对芯片进行初始化配置，并把设置参数存于非易失性NVRAM；h.由4个FIFO和1个中断寄存器构成I2O消息单元；i.可直接与多种处理器连接，减少了逻辑部件;j.局部总线时钟可达50MHz。k.160脚扁平方形塑封。仲裁加上等待的方式，允许两边CPU在指令级共享SRAM，允许两边的CPU相互通过中断交换信息，还允许通过状态信号相互同步。该芯片不含有总线仲裁功能（这一功能是标准PC及嵌入式系统所必需的），可以请示获取PCI总线控制权。

CY7C09449PV-AC可以直接与许多处理器连接，省却了粘着逻辑部件，可以采用总线。

2 选用分析

在众多通用的PCI接口芯片中，最后选用了PCI9054。原因如下：①目前AMCC公司的S5920、PLX公司的PCI9052/50等芯片已在市场上广泛应用，它们的优越性主要是实现了PCI目标设备的功能，并提供了与ISA总线信号兼容或时序相似的本地总线信号，是从ISA到PCI总线平台平滑过渡的最佳选择；但它们都不支持PCI2.2协议，无论是操作速度还是传输带宽在性能上已属落后，而且从DSP和适配卡的发展方向来说，3.3V低电压的信号环境是更主流的选择。②如果只是与局总处理器相连，采用CY7C09449PV-AC将是上佳之先；但由于本系统各功能模块作用不同，与主机交换信息的方式不同，不能同时共享CY7C09449PV-AC的右边接口，因此不选用；③信号产生模块中的DSP在需要的时候，也会发起传输，所以，决定采用主/从控制器更好些。我们所研制的这套检测设备是将根据设定的参数而产生的仿真的回波信号数据流，当每次收到启动脉冲时，将预存数据传入处理模块中，同时DSP预备产生下一次所需的回波信号，这样对数据流的速度要求就不是很高，所以选择了PCI9054。PCI9054也是目前业界设计适配器选用的主流芯片。PCI9054以其强大的功能和简单的用户接口，为PCI总线接口的开发提供了一种简洁的方法，设计者只需设计本地总线接口控制电路，即可实现与PCI总线的高速数据传输。而且由于PCI9056、PCI9656与它的兼容性较好，将来很容易将设计性能提升到64位或64MHz操作，目前已将PCI9054用于实际设计中。

图1～图5是所介绍的PCI总线接口卡的设计方案图及各个芯片的内部结构图。

结束语

每当要开始一个工程项目设计时，首先要搞清楚的是该项目所要完成的性能指标，然后再确定具体的实施方案。在成本预算允许的情况下，当然要选用当前最先进的芯片，同时也要考虑到采用这种产品的设计在未来的可扩展性、易维护性、升级成本等；另一方面也不能盲目采用所谓“高性能”产品。“高性能”产品往往集成了很多功能，而且“高性能”的体现还要整体系统性能的配套提高，或者设计指标本就不高，这样选用的“高性能”芯片只会造成资源浪费，也许随之来还有应用的复杂性。总之在考虑同类产品的选用时，要以尽量提高产品的性价比为宗旨。在这方面，PLX为了使产品开发风险降到最低并降低成本，提供了支持PCI9054的软件开发套件（SDK）和参考设计套件（RDK），这些套件可让设计者快速地将设计推向生产线。当然，产品的更新换代速度、价格、供货期等这些也都是需要考虑的方面，同时参考一些成熟的产品设计，也能提供一定的参考作用。

摘要：面对众多的、性能各有千秋的同类产品，如何取舍，如何在设计中选用合适的器件，往往是设计者尤其是新手们踌躇的事情。本文分析在检测设备中设计PCI总线接口卡时如何选择适合的PCI控制器总是；分别介绍几种符合PCI2.2协议的新型PCI总线桥接器：AMCC5920、CY70944PV-AC、PCI9030、PCI9054、PCI9056，同时给出其结构框图。在比较它们各自的特性后，提出自己的方案选择。

    关键词：PCI总线 接口

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