×
家电数码 > 手机 > 详情

PEX8111的CompactPCI Express 混合桥接板设计

发布时间:2021-01-05 发布时间:
|
0 引 言
在过去几年里,由于数据输入/输出的要求不断提高,使用户对数据总线带宽提出更高的要求,由此产生了很多基于高速序列构架的传输标准。包括PCI Ex-press,HyperTransport,InfiniBand,RapidIO和Star-Fabric等。
2002年第2季度PCISIG组织发布了PCI Express1.0规范,定位于设计成一种系统互连接口。该组织又于2005年第3季度发布PCI Express规范在工业控制领域的规范PICMG EXP.0 CompactPCI Express Specification R1.0,被称之为CompactPCI Express(在下文中简称为CPCIe)规范。
CPCIe系统可以兼容CPCI模块,具体的实现方法是在系统中加入CPCIe到CPCI的桥接模块,该模块被称为混合桥接模块。
进行混合桥接电路的设计主要实现以下内容:
(1)PCI部分接口的设计实现;
(2)PCIe总线接口设计实现。


1 设计原理
如图1所示,该模块由XSJ4连接提供3.3 V电源,在板上使用DC-DC电压转换模块,将3.3 V电压转换为1.5 V电压,提供给PEX8111使用。PEX8111的上行端口(Upstream)为x1的PCI Express接口,下行接口(Downstream)为32位/33 MHz的PCI总线,该PCI接口可以实现PCI总线的Host功能。

2 实现方法
2.1 主要原器件选择
在该设计中采用成熟技术,选用常用、可靠的控制芯片,结合一些常用的外围电路和专用电路实现全部的功能,即选择PEX8111作为接口芯片,利用功能芯片实现硬件逻辑。
PEX8111是PLX公司推出的专门用于PCI Ex-press和PCI总线之间桥接的芯片,它包含1个x1的PCI Express端口和1路32位PCI接口。它的外围电路少,设计简单。
2.2 PCI Express硬件接口实现
每个PCI Express的端口包括两部分信号,端口控制信号和通信信号。端口控制信号包括热插拔控制信号、时钟使能信号、电源使能信号等。通信信号主要由lane信道组成,每个lane信道包含收发差分信号对各一个,每个PCI Express的端口包含的lane信道数是可以伸缩配置的,也就是说包含lane信道的数目是可变的,在该模块中单个端口包含1个lane信道。在lane信道上传输的是高速差分信号,在每个信号差分对上信号的最高的传输速率可以达到2.5 Gb/s。在两个设备之间互连的lane信道需要加入电容隔离直流信号,考虑到传输信号的频率,电容的封装尺寸一般为0402,小的尺寸可以降低电容的串联等效电感,提高电容在高频信号区域的使用性能。



『本文转载自网络,版权归原作者所有,如有侵权请联系删除』

热门文章 更多
基于Internet网络的远程视频监控传输安全性研究