【正文】 lash控制器、多媒體接口、USART、USB器件端口、USB Host Port、以太網MAC、同步串行控制器、定時器/計數(shù)器、SPI、兩線接口。為完善性能，AT91RM9200集成了包括 JTAGICE、專門UART 調試通道(DBGU)及嵌入式的實時追蹤的一系列的調試功能。AT91RM9200集成了許多標準接口，包括USB 全速主機和設備端口及與多數(shù)外設和在網絡層廣泛使用的10/100 BaseT 以太網媒體訪問控制器(MAC)。電源管理控制器 (PMC) 通過軟件控制有選擇的使能/ 禁用處理器及各種外設來使系統(tǒng)的功耗保持最低。并行I/O (PIO) 控制器與作為通用數(shù)據(jù)的I/O 復用外設輸入/ 輸出口線，以最大程度上適應器件的配置。這就減少了傳輸連續(xù)數(shù)據(jù)流時處理器的開銷。高級中斷控制器(AIC) 通過多向量 ，中斷源優(yōu)先級劃分及縮短中斷處理傳輸時間來提高ARM920T處理器的中斷處理性能。AT91RM9200包括一個高速片上SRAM工作區(qū)及一個低等待時間的外部總線接口(EBI)，以完成應用所要求的片外存儲器和內部存儲器映射外設配置的無縫連接。 AT91RM9200芯片簡介 AT91RM9200是完全圍繞ARM920T ARM Thumb處理器構建的系統(tǒng)。AT91RM9200有32位的I/O口PA[0:31]，方便與PCI總線的32位地址/數(shù)據(jù)相連。這三個型號的單片機都滿足設計的要求，AT91RM9200的工作頻率為180MHz，S3C2440工作頻率可達400MHz，S3C2410的工作也可以達到200MHz以上。而且ARM單片機的應用廣泛，能夠實現(xiàn)的功能比較多，所以選擇ARM單片機一定能滿足設計的要求。 單片機 單片機芯片型號的選擇在緒論中已經介紹了單片機選擇的一些要求，要想利用PCI總線進行通信，所選擇的單片機的工作速度必須要跟得上PCI總線的工作速度。而且目標設備并不知道突發(fā)周期的長度，如果目標設備不能繼續(xù)接收數(shù)據(jù)，可以disconnect（斷連）當前總線事務。當IRDY和TRDY信號沒有同時有效時，PCI總線不能進行數(shù)據(jù)傳遞，PCI總線使用這兩個信號進行傳送控制。如果當然總線命令是配置讀寫，那么IDSEL信號線也被置為有效。（2）PCI總線周期的第一個時鐘周期（CLK1的上升沿到CLK2的上升沿之間）為地址周期。（1）當PCI主設備獲得總線使用權之后，將在CLK1的上升沿置FRAME信號有效，啟動PCI總線事務。圖5 仲裁器與PCI設備的連接關系 PCI總線事務的時序圖6 PCI總線事務的時序PCI總線使用它的各種信號進行數(shù)據(jù)和配置信息的傳遞，一個PCI總線事務的基本訪問時序如圖6所示，與PCI總線事務相關的控制信號有FRAME、 IRDY、 TRDY、DEVSEL等其他信號。這組信號由REQ和GNT組成。（4）仲裁信號PCI設備使用該組信號進行總線仲裁，并獲得PCI總線的使用權。在PCI總線中，存儲器讀寫總線事務使用地址譯碼方式訪問外部設備。④ IDSEL信號PCI總線在進行配置讀寫總線事務時，使用該信號選擇PCI目標設備。如果當前PCI總線事務為寫事務，表示目標設備已經準備好接收緩沖，可以將AD[31:0]上的數(shù)據(jù)寫入目標設備；如果為讀事務，表示PCI設備需要的數(shù)據(jù)已經在AD[31:0]上有效。如果當前PCI總線事務為寫事務，表示數(shù)據(jù)已經在AD[31:0]上有效；如果為讀事務，表示PCI目標設備已經準備好接收緩沖，目標設備可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到AD[31:0]上。當PCI設備獲得總線的使用權后，將置該信號為有效，即置為低，啟動PCI總線事務，當結束總線事務時，將置該信號無效，即置為高。（3）接口控制信號在PCI總線中，接口控制信號的主要作用是保證數(shù)據(jù)的正常傳遞，并根據(jù)PCI主從設備的狀態(tài)，暫停、終止或者正常完成當前總線事物，其主要信號如下。使用這組信號可以對PCI設備進行單個字節(jié)、字和雙字訪問。② C/BE[3::0] 總線復用命令與字節(jié)選通引腳在地址周期中，C/BE[3:0]信號表示PCI總線的命令。傳送地址的時鐘周期也被稱為地址周期，而傳送數(shù)據(jù)的時鐘周期也被稱為數(shù)據(jù)周期。圖4 PCI總線信號的定義和分類（2）地址和數(shù)據(jù)信號① AD[31:0]信號PCI總線復用地址與數(shù)據(jù)信號?！‘攺臀恍盘栍行r，將所有PCI專用的寄存器、定時器和信號復位到指定狀態(tài)。時鐘僅在節(jié)省電源狀態(tài)下才會停止。PCI總線上的所有操作都是與PCI時鐘信號同步的，系統(tǒng)在CLK的上升沿采樣PCI上設備的所有輸入信號。這些PCI設備通過一系列信號與PCI總線相連，這些信號由地址/數(shù)據(jù)信號、控制信號、仲裁信號、中斷信號等多種信號組成。PCI總線有如下顯著的特點： （1） 線性突發(fā)傳輸；（2） 同步總線操作；（3） 多總線主控方式；（4） 不受處理器限制；（5） 兼容性強；（6） 預留了發(fā)展空間；（7） 自動配置功能；（8） 編碼總線命令；（9） 地址/數(shù)據(jù)總線復用；（10）高性能價格比；（11）立足現(xiàn)在放眼未來的標準。PCI總線是一種可自動配置的總線，即具有即插即用功能。 PCI總線的特點PC機上的PCI總線以33MHz的時鐘頻率操作，采用32位數(shù)據(jù)總線，數(shù)據(jù)傳輸帶寬可高達133MB/s，能支持奔騰級電腦的圖形數(shù)據(jù)傳輸。當Master數(shù)據(jù)傳輸結束前，將FRAME置高以表明只剩最后一組數(shù)據(jù)要傳輸，并在傳完數(shù)據(jù)后放開IRDY以釋放總線控制權。所有PCI總線上的設備都需對此地址譯碼，被選中的設備要置DEVSEL以聲明自己被選中。本次設計中采用的是32bit、33MHz的PCI總線。隨著對更高性能的要求，1993年又提出了64bit的PCI總線，后來又提出把PCI總線的頻率提升到66MHz。電腦中的PCI插槽如圖3所示，圖中白色的插槽即為PCI插槽。PCI系統(tǒng)總線的構成如圖2所示：圖2 PCI總線構成PCI是是目前個人電腦中使用最為廣泛的接口，幾乎所有的主板產品上都帶有這種插槽。管理器提供了信號緩沖，使之能支持10種外設，并能在高時鐘頻率下保持高性能，它為顯卡，聲卡，網卡，MODEM等設備提供了連接接口，它的工作頻率為33MHz/66MHz。PCI是一種由Intel公司推出的用于定義局部總線的規(guī)范。第二章 器件相關知識 PCI總線 PCI總線的基本概念PCI是由Intel公司1991年推出的一種局部總線。本次設計包括PCI總線基礎知識的學習，單片機型號的選擇，原理圖的繪制，PCB版圖的設計，仿真與總結。選用單片機在本次設計中也是一大特色，既可以熟練掌握PCI總線的工作過程，也可以在設計過程中增強單片機的運用能力。由于這些優(yōu)點，單片機已廣泛地應用在工業(yè)自動化控制、自動檢測、智能儀器儀表、家用電子、電力電子、機電一體化設備等各個方面。單片機自問世以來，以其極高的性能價格比，受到人們的重視和關注，發(fā)展很快。利用單片機進行設計是在保證用PCI總線實現(xiàn)通信功能的基礎上，盡可能的簡化外接設備，以使PCI總線的應用更加方便。在本次的設計中，利用單片機來實現(xiàn)PCI控制卡和外接設備的功能，單片機通過PCI總線與上位機之間進行通信。PCI總線規(guī)范允許在計算機內安裝多達10個遵從PCI規(guī)范的擴展卡。對我們來說，研究PCI總線是