一种基于飞腾系列PCIE总线的通用接口拓展系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于飞腾系列PCIE总线的通用接口拓展系统、中断控制方法及装置，该系统采用飞腾CPU和可编程逻辑器件，飞腾CPU通过PCIE总线与可编程逻辑器件互联，可编程逻辑器件通过拓展相应的总线接口与对应的外围设备器件互联；可编程逻辑器件包括PCIE接口模块、PCIE硬核、地址译码模块、中断管理模块和总线接口模块。本发明专利技术可实现由飞腾芯片通过PCIE配置各种类型的外围器件，通过可编程逻辑器件实现不同外围器件的接口协议IP核，减少了芯片器件等使用，简化了系统设计的复杂度，使得系统移植性好、且具有电路结构简单、成本低廉、易于接口拓展、稳定性高的特点，极大满足了系统的多应用需求，适用于军用、工业等特殊领域。工业等特殊领域。工业等特殊领域。

A general interface expansion system based on Feiteng series PCIe bus

【技术实现步骤摘要】
一种基于飞腾系列PCIE总线的通用接口拓展系统


[0001]本专利技术涉及飞腾芯片应用
，尤其公开了一种基于飞腾系列PCIE总线的通用接口拓展系统、中断控制方法及装置。

技术介绍

[0002]飞腾系列CPU自带部分通信接口可与外部设备进行互联通信，但在不同的应用环境中，特别是基于飞腾系列的一些定制化平台设计上，由于飞腾芯片自带通信接口的数量限制，无法满足多个类型、多数量的外围接口电路时，需要对不同的通信接口根据实际情况进行拓展，以满足系统的整体功能设计。若采用硬件拓展方式来解决上述问题，会增加系统硬件成本的开销，不利于系统集成。
[0003]因此，现有技术采用硬件对飞腾系列CPU的通信接口进行拓展会增加系统成本开销、不利于系统集成，是目前亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种基于飞腾系列PCIE总线的通用接口拓展系统、中断控制方法及装置，旨在解决现有技术采用硬件对飞腾系列CPU的通信接口进行拓展会增加系统成本开销、不利于系统集成的技术问题。
[0005]本专利技术的一方面涉及一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于飞腾系列PCIE总线的通用接口拓展系统，其特征在于，包括飞腾CPU(10)和可编程逻辑器件(20)，所述飞腾CPU(10)通过PCIE总线与所述可编程逻辑器件(20)互联，所述可编程逻辑器件(20)通过拓展相应的总线接口与对应的外围设备器件互联；所述可编程逻辑器件(20)包括PCIE接口模块(21)、PCIE硬核(22)、地址译码模块(23)、中断管理模块(24)和总线接口模块(25)，其中，所述PCIE接口模块(21)，用于接收所述飞腾CPU(10)发送过来的PCIE格式数据和指令；所述PCIE硬核(22)与所述PCIE接口相连接，用于根据所述PCIE接口接收的指令，通过地址和数据转换，将接收的所述PCIE格式数据转换为符合ILB的本地数据格式，若ILB总线数据操作时序为写使能有效时，则写数据和写地址为有效数据和地址，否则为无效写数据和地址；若ILB总线数据操作时序为读使能有效时，当前时刻的下一个时钟拍对应的数据为有效读数据，读使能有效时刻，对应的地址为有效地址，否则为无效读地址；所述地址译码模块(23)与所述PCIE硬核(22)相连接，用于对所述PCIE硬核(22)转换的地址进行译码；所述中断管理模块(24)分别与所述PCIE硬核(22)和所述总线接口模块(25)相连接，用于采用PCIE INTA中断方式，直接访问管理所述PCIE硬核(22)和所述总线接口模块(25)；所述飞腾CPU(10)与所述PCIE接口模块(21)相连接，用于根据地址划分、以及驱动的参数模块给定的地址与指令，通过PCIE总线进行读写操作，达到配置相应的所述PCIE硬核(22)驱动。2.如权利要求1所述的基于飞腾系列PCIE总线的通用接口拓展系统，其特征在于，所述PCIE硬核(22)的框架结构包括参数寄存器配置模块(221)、发送FIFO模块(222)、接收FIFO模块(223)、中断处理模块(224)和发送/接收协议处理模块(225)，其中，所述参数寄存器配置模块(221)，用于根据IP核的不同，设计不同的命令寄存器，按照所述飞腾CPU(10)的操作命令进行发送数据写操作或者接收数据读操作；所述发送FIFO模块(222)与所述参数寄存器配置模块(221)相连接，用于发送所述参数寄存器配置模块(221)配置的写操作数据；所述接收FIFO模块(223)与所述参数寄存器配置模块(221)相连接，用于接收所述参数寄存器配置模块(221)配置的读操作数据；所述中断处理模块(224)分别与所述发送FIFO模块(222)和所述接收FIFO模块(223)相连接，用于判断所述发送FIFO模块(222)发送的写操作数据和所述接收FIFO模块(223)接收的读操作数据的空满状态，采用阈值Num配置方式来产生中断，若所述发送FIFO模块(222)发送的写操作数据的数量或所述接收FIFO模块(223)接收的读操作数据的数量达到预设的数量阈值时，则产生中断；若识别到所述发送FIFO模块(222)发送完最后一个写操作数据或所述接收FIFO模块(223)接收的最后一个读操作数据被取走时，则产生中断；若所述发送FIFO模块(222)发送完写操作数据的时间或所述接收FIFO模块(223)接收完读操作数据的时间超过预设的时间阈值时，则超时中断；所述发送/接收协议处理模块(225)与所述中断处理模块(224)相连接，用于根据外围设备的不同，采用相应的支持协议来适配外围设备器件。3.如权利要求1所述的基于飞腾系列PCIE总线的通用接口拓展系统，其特征在于，所述PCIE硬核(22)中软件模块的框架包括由上至下布置的应用层(226)、虚拟驱动层(227)和设
备驱动层(228)，其中，所述应用层(226)，用于为上层提供接口服务；所述虚拟驱动层(227)包括用户接口模块、PCIE驱动模块和PCIE库模块，所述用户接口模块用于系统内核自定义一套操作函数和数据结构；所述PCIE驱动模块和PCIE库模块协同工作，通过管理底层的硬件驱动程序来为上层提供服务；所述设备驱动层(228)，用于向上与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓勇，刘宗瑶，颜碧云，唐兴，孙艳科，吴淇，康凯平，
申请(专利权)人：湖南泽天智航电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：