Аппаратные интерфейсы ПК

Разработка собственных устройств PCI


При рассмотрении протокола PCI становится ясно, что разработка собственных PCI-устройств на логике малой и средней степени интеграции — занятие небла­годарное. Собственно протокол шины не так уж и сложен, но реализация требова­ний к конфигурационным регистрам проблематична. Серийные устройства PCI, как правило, являются однокристальными — в одной микросхеме размещается и интерфейсная, и функциональная части устройства. Разработка таких микросхем весьма дорогостояща и имеет смысл лишь с перспективами массового выпуска. Для создания отладочных образцов и мелкосерийных изделий ряд фирм выпус­кают интерфейсные микросхемы PCI различного назначения. Со стороны PCI практически все эти микросхемы поддерживают одиночные целевые транзакции (target transactions), совершенные модели допускают и пакетные циклы. Более сложные микросхемы выполняют и функции ведущего устройства шины, органи­зуя каналы DMA для обмена с системной памятью. Обмены по этим каналам мо­гут инициироваться как программно со стороны хоста (host initiated DMA), так и с периферийной стороны микросхемы (target initiated DMA), в зависимости от возможностей микросхем. С периферийной стороны встречаются интерфейсы для подключения периферийных микросхем, микроконтроллеров и распространен­ных семейств микропроцессоров, универсальных и сигнальных. Довольно широ­кий выбор микросхем представлен на сайте www.plxtech.com, этой темой занима­ются и иные фирмы.

Интересно решение построения интерфейса PCI на конфигурируемой логике FPGA (Field Programmable Gate Array — программируемый массив вентилей). Здесь PCI-ядро, а также функции целевого и ведущего устройств занимают 10-15 тысяч вентилей в зависимости от требуемых функций (см. www.xilink.com, www. altera.com). Микросхемы FPGA выпускаются на 20, 30 и 40 тысяч вентилей — ос­тавшаяся часть может быть использована для реализации функциональной части устройства, буферов FIFO и т. п.

Быстро перевести разработки с шиной ISA на PCI можно с помощью микросхем-мостов PCI-ISA (см., например, www.iss-us.com).



Содержание раздела