一種具有主從自適應功能的CPCI通用處理模塊設計

摘要：通用處理模塊在車載嵌入式系統中主要完成數據處理、計算等任務。介紹了一種基于PCI6466的具有主從自適應功能的CPCI通用處理模塊的設計方案，模塊針對CPCI底板總線具有主從自適應功能，為CPCI系統提供了一種通用的、具有主從自適應功能的通用處理模塊的解決方案。
關鍵詞：CPCI總線；PCI6466；通用處理模塊；透明橋；非透明橋

在一些特定的條件下，由于氣候、機械和電磁環境適應性、可靠性、可擴展性等方面的因素對嵌入式計算機有很高的要求，Compact PCI(CPCI)總線就是為適應這種要求而推出的一種工業計算機總線標準。CPCI可以迅速利用PCI的優點、提供滿足工業環境應用要求的高性能的核心系統，同時還能充分利用傳統的總線產品。CPCI不是重新設計的PCI規范，而是改造現行的PCI規范，使其成為無源底板總線式的系統結構。在車載嵌入式環境中，要求系統中搭載的通用處理模塊針對專門設計的CPCI機箱底板具有主從自適應能力，這樣的設計在具有多個CPCI外設的嵌入式平臺中具有很大的優越性。針對這種需求，提出了一種基于PCI6466的具有主從自適應功能的CPCI通用處理模塊。

1 系統結構
CPCI通用處理模塊通過感知自己在CPCI底板總線的槽位(系統槽還是外設槽)調節自己的工作方式，系統結構如圖1所示。設計中采用PCI6466作為模塊內部PCI局部總線到CPCI底板總線的橋接器。PCI6466是一種功能強大的工業用PCI-PCI橋接器，可以在初端(Primary Port)和次端(Secondary Port)兩個端口間實現完全異步的操作。PCI6466可以配置成透明橋和非透明橋2種模式，透明橋模式只提供系統間的電氣隔離，非透明橋在提供電氣隔離的同時還要提供系統間的地址隔離，這就為多個PCI設備在CPCI底板總線上應用提供了方便。

為了實現CPCI通用處理模塊的主從自適應功能，在本設計中PCI6466被配置為通用模式。這種模式下，同一個CPCI通用處理模塊可以任意的插在CPCI底板總線的系統槽(System Slot)和外設槽(Peripheral Slot)中，PCI6466通過感知模塊所在的槽的類型來配置自己工作在透明橋模式還是非透明橋模式。在系統槽中，模塊作為主設備，PCI6466工作在透明橋模式，在外設槽中，模塊作為從設備，PCI6466工作在非透明橋模式。