来源：国外电子测量技术 作者：潘志强 徐晨曦 李演仁

摘要：pci总线是pentium主机最常见的总线，基于pci总线形成的compactpci和pxi总线广泛地应用在仪器和自动化领域。pci适配卡的接口设计变得越来越重要，介绍pci专用接口电路pci9052的功能，通过一个例子介绍它的应用。

关键词：外部设备互连总线；局部总线；接口电路；pci9052；应用

1 引言

pci（peripheral component interconnect）总线具有独立于处理器、高数据传速率、即插即用、低功耗、适应性强等特点，已成为微型机的主流总线。基于pci总线形成的compactpci和pxi总线广泛应用于仪器和自动化领域。随着pci总线的广泛应用，其接口的设计开发显得尤为重要。由于pci总线的独特性能，如信号负载能力、支持数据的突发传送、地址/数据、命令/字节使能信号总线复用等，使中小规模的器件难以实现接口电路。实现pci总线接口一般采用cpld或fpga设计pci接口，这种方法难度很大；另一种是采用专用的pci接口电路，使设计开发者免除繁琐的时序分析，缩短开发周期，降低开发成本。本文介绍pci9052接口电路的功能及其在pci板卡设计中的应用。

2 接口电路

pci9052是plx公司开发的低价位pci总线目标接口电路,功耗低,采用pqfp型160引脚封装,符合pci2.1规范,它的局部总线(local bus)可以通过编程设置为8/16/32位的(非)复用总线，数据传送率可达到132mb/s。提供了isa接口，可以使isa适配器迅速、低成本地转换到pci总线上。主要功能与特性如下所述：

异步操作。pci9052的local bus与pci总线的时钟相互独立运行,两总线的异步运行便于高、低速设备的兼容。local bus的运行时钟频率范围为0mhz～40mhz,ttl电平，pci的运行时钟频率范围为0mhz～33mhz。

支持突发操作。pci9052提供一个64字节的写fifo和一个32字节的读fifo,从而支持预取模式即突发操作。

中断产生器。可以由local bus的二个中断信号linti1和linti2产生一个pci中断信号inta＃。

串行eeprom接口，用于存放pci总线和local总线的配置信息。

5个局域总线地址空间和4个片选，基址和地址范围可以由串行eeprom或主控设备进行编程。

大/小endian模式的字节交换，有二种交换字节顺序的输出方式。

总线驱动。所有地址、数据和控制信号都有pci9052直接驱动，不用额外的驱动电路。

localbus等待状态。除了等待信号lrdyi＃用于握手之外,pci9052还有一个内部等待产生器(包括地址到数据周期、数据到数据周期和数据到地址周期的等待)。

pci锁定机制。主控设备可以通过锁定信号占有对pci9052的唯一访问权。

isa总线模式。pci9052提供一个isa逻辑接口，用户可直接使pci总线和isa总线相连,可以非常容易地将isa设计转换到pci。

pci9052的接口示意图如图1所示。

图1 pci总线接口示意图

3 pci9052的功能及操作

3.1 初始化

上电时，pci总线的rst＃信号将pci9052的内部寄存器设置为缺省值，同时，pci9052输出局部复位信号（lreset＃），并且检查eeprom是否存在。如果设备上装有eeprom，且eeprom的第一个16字节非空，那么，pci9052根据eeprom内容设置内部寄存器,否则设为缺省值。

3.2 复位

pci9052支持二种复位方式：硬件复位和软件复位。硬件复位是pci9052总线接口的rst＃信号输入有效时将引起整个pci9052复位,并输出lreset＃局部复位信号。软件复位是pci总线上的主机可以通过设置控制寄存器cntrl(50h)中的软件复位字节(bit30)来对pci9052复位,并输出lreset＃信号。此时，pci和局部总线的配置寄存器的值将保持不变。当cntrl中的软件复位字节有效时，pci9052仅对配置寄存器的访问应答，对局部总线的访问不响应。pci9052保持这种状态直到pci总线上的主机清除软件复位字节。

3.3 对串行eeprom接口的访问

复位后,pci9052开始读串行eeprom，若读出的第一个字非ffffh，则pci9052认为有一个有效的eeprom存在，并且继续进行读操作，否则，认为eeprom无效。pci总线的主设备可以读、写连接在pci9052上的串行eeprom。对其进行读、写操作之前需要将控制寄存器cntrl[25](使能位)设置为“1”,并控制cntrl[24]位以产生串行eeprom的时钟，然后，从eedi送入指令代码。如果在指令代码之后由eedo输出“0”,则表明可以对其进行读、写。需要结束操作时,只要将cntrl[25]设置为“0”即可。

3.4 对内部寄存器访问

pci9052提供了二种类型的片内寄存器,即pci