[发明专利]一种基于FPGA的自主可控PCI总线控制器

摘要

本发明公开了一种基于FPGA自主可控的PCI总线控制器，包括：本地数据总线模块(1)、奇偶校验模块(2)、地址命令锁存模块(3)、基地址检查模块(4)、读状态模块(5)、写状态模块(6)、配置空间模块(7)、低位地址逻辑模块(8)和中断控制模块(9)。本发明实现了32位PCI总线到局部总线的逻辑转换，局部总线带宽支持8位、16位和32位，同时支持5路外部中断。本发明不仅能够实现测试总线技术的自主可控，提高了可靠性，还可以将PCI测试板卡的接口控制器和数据处理器合二为一，减少了元器件数量和布板面积，降低了成本，提高了集成度。

主权项

1.一种基于FPGA的自主可控PCI总线控制器，其特征在于包括：本地数据总线模块(1)、奇偶校验模块(2)、地址命令锁存模块(3)、基地址检查模块(4)、读状态模块(5)、写状态模块(6)、配置空间模块(7)、低位地址逻辑模块(8)和中断控制模块(9)；工作模式分为两个部分，一部分是PCI配置读写，指接收上位机配置读写命令，向上位机反馈PCI设备的基本信息，并向上位机申请访问空间大小及类型，控制器的逻辑设计满足模式的需求，并记录基地址；另一部分是用户操作模式，包括：IO读写和存储器读写，以及中断操作；PCI总线控制器所在的PCI总线系统上电后，上位机向PCI总线控制器发送配置读写命令，首先由地址命令锁存模块(3)对地址信息进行锁存，基地址检查模块(4)对命令字进行解析和判读，当为配置读写时，启动读状态模块(5)或者写状态模块(6)，并将配置空间模块(7)开放，向上位机反馈PCI控制器基本配置信息，并记录各访问空间的基地址，供用户读写时基地址检查模块(4)使用；上位机完成配置读写后，即可向PCI总线控制器进行用户操作；用户操作时，用配置读写操作类型，基地址检查模块(4)的命令字与配置读写不同，因此基地址检查模块(4)启动的是用户操作，基地址检查模块(4)接收到地址后与配置读写后的地址进行对比，确定上位机访问的空间，并启动读状态模块(5)或者写状态模块(6)，读状态模块(5)或者写状态模块(6)根据PCI总线信号给出局部总线控制信号，包括：读有效或写有效，同时向局部端输出或读入数据。