PCI9052硬件连接正确与否直接关系到芯片能否正常工作,某些引脚处理不当往往会引起芯片工作不正常或死机。在图1中,9052左上方的信号和PCI信号相连,左下方信号和串行EEPROM相连,右边的信号和局部总线信号相连,也就是和ISA总线信号相连。
PCI端主要信号完全符合PCI规范要求,直接和PCI总线上对应的引脚相连即可。 ISA端连接如下:在我们的板卡中由于只涉及到I/O,且为16位宽的数据,因此,MEMWR#、MEMRD#、SBHE#和BALE信号可以不用。
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IOWR#和IOWD#是局部端口读写信号。LCLK是ISA端时钟信号,按芯片要求外接8MHz的时钟。LRESET#是9052芯片上电时PCI端复位后所发出的对ISA端进行复位的信号。在ISA模式下,该信号输出高有效。
LINTi1和LINTi2是局部总线中断输入信号,这里,我们只
用到LINTi1信号,由于9052内部没有对这两个信号进行上拉或下拉处理,因此,在外部将LINTi2上拉或下拉到一个确定的状态。
NOWS#是无等待标志信号,此引脚上拉或接地可以减少等待的时钟数。LRDY#是局部准备就绪信号,如果局部芯片没有提供该信号,一般对它进行下拉或接地处理。CHRDY是局部通道准备好信号,一般要进行上拉处理。LHOLD是局部总线请求信号,应该进行下拉或接地处理。MODE是模式选择信号,由于我们使用的是ISA非复用模式,因此该引脚接地。
在设计电路板时,要严格遵循PCI规范。电源和地线要尽可能宽且电源滤波要良好,在芯片的每个电源引脚最好接0.1μF的滤波电容。由于PCI时钟信号的一半要靠反射波来提升,因此,时钟信号CLK走线长度近似为2500 mil。prstn1和prstn2两者必须有一个接地,主板就是靠这两个信号来判断这个插槽上是否有卡的。用作上拉或下拉的电阻一般取值2.2 k欧姆即可。一般来说,PCI板卡推荐做4层板,其实只要布线合理做两层板也是可以的。
串行EEPROM端信号有以下几种:时钟信号(EECK)、读数据信号(EEDO)、写数据信号(EEDI)和片选信号(EESC),分别和EEPROM相应管脚相连即可。
2.3 串行EEPROM的配置
与ISA总线相比,PCI总线支持三个物理空间:存储器地址空间、I/O地址空间和配置空间。配置空间是PCI所特有的一个空间,所有的PCI设备必须提供配置空间。串行EEPROM存储了PCI9052重要的配置信息,如设备号DID、制造商号VID、子设备号SDID、子制造商号SVID、中断号、设备类型号、局部空间基地址、局部空间描述符、片选响应以及局部响应控制CNTRL等信号。EEPROM的内容非常重要,它直接关系到整个板卡能否正常工作,在设计时要非常注意。
系统加电时,通过PCI的RST复位以后,PCI9052首先检测EEPROM是否存在。如果检测到EEPROM首字不是FFFFH,PCI9052将依次读取EEPROM的内容来初始化内部寄存器。PCIBIOS根据配置寄存器的内容进行系统资源分配,这样,整个PCI设备的资源才不会发生冲突,从而实现了PCI总线的即插即用的特性。
PCI9052的内部寄存器为总线 接口 的设计与实现提供了最大的灵活性,这些寄存器可以分为两类:PCI配置寄存器和局部配置寄存器。PCI配置寄存器有6个基地址寄存器,这些基地址是在系统中的物理地址。其中,基地址0和基地址1分别是以内存方式和I/O方式访问局部配置寄存器的基地址,基地址2和基地址3分别映射到局部基地址0和局部基地址1。局部总线配置寄存器用于设定局部总线的工作方式,如基地址和地址范围等。实际上,9052在PCI和ISA总线之间起到一个翻译作用,要访问ISA端地址只需对PCI端基地址进行操作就可以了。对于我们的设计,EEPROM的值及装入顺序如表1所示。