关键词：嵌入式；PCI；硬联逻辑；接口设计；PLX9656；MPC8260
1引言
通常意义的计算机系统结构是以CPU为中心，再辅以存储系统和I／O接口构成。其功能主要用于数值计算和数据处理。而嵌入式系统是将CPU作为部件嵌入到系统中，此时的CPU并不是用于通用计算。嵌入式系统的主要特点是针对性强和实时性强、可靠性高、体积小、功耗低，可广泛应用于个人数字助理、数码相机、数字电视、通信、工业测控系统以及导弹控制等诸多领域。嵌入式系统的设计过程包括：需求论证、规格说明、体系结构设计、硬件和软件构件设计以及系统集成等。较好的方法是采用统一的建模语言（UML）来描述设计任务。这是一种面向对象的建模语言，它可将设计描述为许多交互的对象，这些对象对应系统中的软件和硬件。与嵌入式系统紧密相关的概念还包括实时操作系统（RTOS）、在片系统（SOC）和硬件描述语言（HDL）。所以说嵌入式系统的设计是一个“系统工程”。
以MPC8260为CPU，再加上PLX9656的64bit／66MHz PCI接口所组成的嵌入式系统有很高的性能，其数据吞吐量可达几百MB／S。其中MPC8260是MOTOROLA公司生产的具有603eTM核及通信处理模块（CPM）的高性能、高集成度CPU。它在片内集成了存储管理单元（MMU）、系统接口单元（SIU）、64位60x总线和32位本地总线以及强大的网络接口（三个FCC、两个MCC、四个SCC、两个SMC等）。
嵌入式系统有两种工作模式：第一种为附属工作方式，该方式将嵌入式系统设计成板卡形式，并通过主机的PCI接口进行数据传输。这种方式具有一定的独立性，可承担某项特定的任务，从而可使主机CPU的开销大大减少。常用的视频压缩卡、工业数据采集卡等都属此种类型。第二种工作模式为独立工作方式。该方式由于嵌入式系统本身含有CPU，因而是一个自主的系统和功能单元，能独立完成某项任务，并可通过网络接口（如以太网、ATM、HDLC／SDLC等）或通道（如SCSI、USB等）将数据传输给服务器，以实现数据的传输与管理。其典型产品有机顶盒、磁盘阵列控制器等。
2 PCI规范及其接口芯片
第一个PCI技术规范1．0版本于1992年6月面世，到1999年2月发布了2．2版，不久前又公布了PCIX规范。PCI的位数由32位扩展为64位，频率从33MHz提高到133MHz。该规范是处理器、存储器总线至周边设备扩展的桥梁，根据PCI桥接的对象可分为Host／PCI桥（北桥）和PCI／SA桥（南桥），它们可一起构成芯片组。PCI接口芯片通过配置和编程可将其数据空间映射为Memory和I／O方式；其数据传送既可以是单数据段读写，又可以是突发方式、中断方式或DMA方式。
许多厂商（如AMCC、IBM、PLX等）都可提供PCI接口芯片，图1所示是PLX的64bit／66MHz PCI接口芯片PLX9656的结构框图。
PLX9656符合PCIr2．2、CompactPCIr1．0及PCI热插拔r1．0规范。它可配置为M模式（可与Motorola的MPC850、MPC860无缝接口）、C模式（为非复用地址／数据方式，可与DSP、ASIC和FPGA接口）和J模式（为复用地址／数据方式，可与IBMPoweerPC401和IOP480接口）。此外，它还具有以下特点：
●采用先进的Direct Master、Direct Slave和DMA数据传输技术，其迸发数据传输率PCIBus端为528MB／s，Local Bus端为264MB／s；
●I2OTM信息单元包括8个32位邮箱寄存器和2个32位门铃寄存器；
●PCI仲裁器支持7个外部主设备；
●带有可编程中断产生器及串行EEPROM接口。
3硬联逻辑设计
PCI接口芯片的主要功能是桥接CPU端的LocalBus与PCI总线。另外，还必须通过串行总线上的EEPROM来配置PCI芯片的初始工作方式。PLX9656的三种工作模式（M、C和J）可以和大多数CPU和DSP接口。其中M模式是专为MOTOROLA的POW－ERPC系列CPU而设计的接口模式。
为您推荐
摘要介绍了PCI系列总线的基本原理及应用，全面描述了各总线的特点及其适用的领域。包括标准PCI总线、CompactPCI总线、PXI总线，PCI-X总线、SmallPCI总线及MiniPCI总线。关键词PCI总线PCI系列总线总线应用PCI总线从其诞生开始，在近10年的生命历程中，已发展成为局部总线的新标准。在PC机及工控领域，已出现PCI总线逐渐代替ISA/EISA等总线的趋势。为了使性能卓越的PCI总线具有更广泛的应用领域，PICMG［注1］，PXISA［注2］
前言随着数字化广播电视技术的迅速发展和基于MPEG-2标准的图像压缩和复用技术的完善，利用PC对大容量信息的处理变得日益重要，如基于PC的软复用器的实现，使得通过PC接收DVB(数字视频广播)码流已逐渐成为一项不可替代的多媒体数据接收技术。因此，设计基于PC平台的DVB码流接收卡是数字广播电视发展的需要。由于DVB-ASI信号的平均传输速率为270Mbps，而DVB传输流又要求保证接收的实时性，因此本文选择了PCI总线。33MHz、32位的PCI总线的数据传输速率最高可达133MBps,完全可以满足高速实时传输的需求。选择了Altera公司的PCI编译器软件包来实现PCI接口控制电路。该软件包
一、什么是USB？USB是英文UniversalSerialBus的缩写，中文含义是“通用串行总线”。它是一种应用在PC领域的新型接口技术。早在1995年，就已经有PC机带有USB接口了，但由于缺乏软件及硬件设备的支持，这些PC机的USB接口都闲置未用。1998年后，随着微软在Windows98中内置了对USB接口的支持模块，加上USB设备的日渐增多，USB接口才逐步走进了实用阶段。这几年，随着大量支持USB的个人电脑的普及，USB逐步成为PC机的标准接口已经是大势所趋。在主机(host)端，最新推出的PC机几乎100%支持USB；而在外设(device)端，使用USB接口的设备也与日俱增，例
ChinaByte特稿：USB2.0作为市场的主流产品，已经得到普遍的认可与应用，从PC端到消费电子市场应用领域已得到更多的支持；其广阔的应用前景与高速的整合效应已成为新世代的产业趋势。扬智科技16年来一直致力于IC的设计与开发，并积累了多年的经验与完整IP。公司近期已经在USB2.0的应用领域形成了完整的产品体系：扬智科技睛2002年10月推出的USB2.0整合式连网控制芯片M5632，大大提升计算机系统的联机应用效率，加速可携式终端系统产品与桌上型计算机、或网络系统间的多媒体应传输分享的便利性今年年初，M5632成为全球独家首获U
