基于PCI总线实现HDLC协议的通信系统设计与实现

摘要

论文所研究的课题是信息产业部电子第十研究所预研课题“可重组综合终端设备”的一部分.其主要目的是完成系统同PCI总线接口，实现四路通道HDLC数据传输.在文章中我们从系统设计的角度讲述了PCI总线的部分相关规范，PCI总线的工作原理;介绍了目前用得比较多的PCI总线协议芯片5933，描述了它和PCI总线的接口机制，着重解释了与课题研发联系密切的S5933的猝发（Pass-thru）传输方式，该方式是S5933比较典型的工作方式.在硬件设计部分，我们主要描述了系统同PCI总线，同HDLC芯片，双口缓冲RAM的接口的实现过程;阐述了系统控制电路物设计.在软件设计部分，VC++6.0、DriverStudio、DDK、WindowsNT4.0组成了系统驱动程序的开发环境.

目录

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第一章引言

1.1计算机总线

1.2 HDLC协议简介

1.2.1.HDLC帧的结构

1.2.2.HDLC传输的特征

1.3项目的发展现状

第二章PCI总线及其协议芯片介绍

2.1 PCI总线的特征

2.2 PCI总线的体系结构及信号分布

2.3 PCI总线的协议机制

2.3.1.概述

2.3.2.PCI的地址空间

2.3.3PCI总线的管理原则

2.4典型的PCI总线传输操作

2.4.1.PCI总线主要的传输操作

2.4.2.设备的识别及识别译码方法

2.5 PCI总线的配置机制

2.5.1.PCI配置空间

2.5.2.配置空间的功能描述

2.6 PCI的配置周期

2.7 PCI协议芯片概述

2.7.1.S5933协议芯片

2.7.2.S5933的特征

2.7.3.S5933的内部结构框图

2.7.4.Pass thru操作

2.7.5.NV存储器接口

2.7.6.ADD ON外加接口信号

2.7.7.寄存器访问控制信号

第三章四通道HDLC串行通信PCI卡的硬件设计

3.1总体设计

3.2接口设计

3.2.1.PCI协议芯片和PCI总线的连接

3.2.2.协议芯片配置电路的设计

3.2.3.S5933外加接口设计

3.2.4.双口RAM同S5933的外加接口连接

3.2.5.锁存、驱动、隔离控制电路设计

3.2.6.HD64570的接口设计

3.3逻辑控制电路的设计

3.3.1.S5933控制模块的设计

3.3.2.双口RAM控制信号的逻辑设计

3.3.3.串行适配器的逻辑控制电路设计

第四章电路通信软件设计

4.1驱动程序的开发

4.1.1.PCI驱动程序的相关资源

4.1.2.在开发环境下驱动程序的代码分布

4.1.3.硬件的驱动程序模块

4.2驱动程序的调用

第五章系统硬件、软件的调试

5.1 S5933的配置下载、FPGA的JTAG加载

5.1.1.S5933的配置

5.1.2.FPGA的JTAG下载

5.2系统控制电路的仿真与调试

5.2.1.片选译码电路的仿真、调试

5.2.2.脉冲波形发生电路的仿真、调试

5.2.3.S5933外加接口的仿真、调试

5.2.4.双口RAM左端口控制电路的仿真、调试

5.2.5.S5933与双口RAM的接口控制电路仿真、调试

5.2.6.S5933与HD64570接口控制电路仿真、调试

5.3软件的调试

5.3.1.调试前的准备工作

5.3.2.具体的调试过程

5.4系统的联合调试

5.4.1.双口RAM的单字传输

5.4.2.双口RAM的猝发传输

第六章结论

参考文献

致谢