PCIe总线协议转换系统、方法、设备及介质技术方案

本发明专利技术提供一种PCIe总线协议转换系统、方法、设备及介质，涉及总线转换技术领域，包括：处理器、PCIe Switch、PCIe转PCI/X第一模块、PCIe转PCI/X第二模块、PCI/X转Add

【技术实现步骤摘要】
PCIe总线协议转换系统、方法、设备及介质


[0001]本专利技术涉及总线转换
，具体地，涉及一种PCIe(peripheral component interconnect express，高速串行计算机扩展总线标准)总线协议转换的实现方法，尤其涉及一种PCIe总线协议转换系统、方法、设备及介质。

技术介绍

[0002]总线是计算技术中各应用组件进行数据传输的通道，具有十分重要的地位。最初的总线传输速度低，带宽不能满足日益发展的需求，随着一步步突破，如今的高速高带宽总线正广泛应用于各个领域。
[0003]PCIe作为一种高带宽、高效传输的总线，是目前计算技术中的主流总线标准。在实际应用中，PCIe总线接口分配数量较少，导致性能发挥具有一定的局限性，现有技术对PCIe总线进行扩展，但功能比较单一。
[0004]目前，总线类研究的热点基本集中在主流技术，忽略对较低速总线的关注，然而在工业控制、武器装备等领域，对一些简单的较低频外设还有特定的使用需求，因此需要考虑兼容这些低速总线设备的使用。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种PCIe总线协议转换系统、方法、设备及介质。
[0006]根据本专利技术提供的一种PCIe总线协议转换系统、方法、设备及介质，所述方案如下：
[0007]第一方面，提供了一种PCIe总线协议转换系统，所述系统包括：处理器、PCIe Switch、PCIe转PCI/X第一模块、PCIe转PCI/X第二模块、PCI/X转Add
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on模块、中断控制模块、电源管理模块、PCI/X设备以及Add
‑
on总线设备；
[0008]其中，所述处理器连接所述PCIe Switch；所述处理器连接所述电源管理模块；所述PCIe Switch连接所述PCIe转PCI/X第一模块和PCIe转PCI/X第二模块；
[0009]所述PCIe转PCI/X第一模块和PCIe转PCI/X第二模块均连接所述中断控制模块；
[0010]所述PCIe转PCI/X第一模块还连接所述PCI/X设备；
[0011]所述PCIe转PCI/X第二模块还连接所述PCI/X转Add
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on模块；
[0012]所述PCI/X转Add
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on模块连接所述中断控制模块以及所述Add
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on总线设备；
[0013]所述中断控制模块连接所述处理器；
[0014]所述电源管理模块分别连接所述PCIe转PCI/X第一模块、PCIe转PCI/X第二模块以及PCI/X转Add
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on模块。
[0015]优选地，所述PCIe转PCI/X第一模块、PCIe转PCI/X第二模块以及所述PCI/X转Add
‑
on模块连接所述中断控制模块，如果数据传输过程中发生数据错误、设备不应答在内的相关异常情况，所述PCIe转PCI/X第一模块和PCIe转PCI/X第二模块向所述中断控制模块发送
中断信号。
[0016]优选地，所述中断控制模块连接所述处理器，所述中断控制模块对收到的中断信号进行定位、分析和处理，将结果发送给所述处理器。
[0017]优选地，所述电源管理模块控制所述PCIe转PCI/X第一模块、PCIe转PCI/X第二模块以及PCI/X转Add
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on模块的功耗，传输数据时进入正常运行状态，空闲时进入低功耗状态。
[0018]优选地，所述PCIe Switch提供1X、2X、4X的端口，传输速率配置成2.5Gbps、5.0Gbps。
[0019]优选地，所述PCI/X设备为PCI设备和PCI
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X设备，PCI设备工作频率是25MHz、33MHz、50MHz、66MHz，数据位宽是32位和64位，PCI
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X设备工作频率是66MHz、100MHz、133MHz，数据位宽是64位；PCI/X设备传输数据是单次读写操作或触发读写操作。
[0020]优选地，所述Add
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on总线设备为ISA转换设备、多媒体设备、I/O控制器、存储设备以及编码器，工作频率最高支持40MHz，数据位宽是8位、16位和32位，传输数据是单次读写操作或连续读写操作。
[0021]第二方面，提供了一种PCIe总线协议转换方法，所述方法包括：
[0022]1)目标设备为所述PCI/X设备：
[0023]步骤S1：所述处理器发起链路初始化和枚举操作，识别系统中的总线及设备；
[0024]步骤S2：确定目标设备，所述处理器发起读写操作，向所述PCIe Switch发送数据或接收来自所述PCIe Switch的数据；同时，所述处理器向所述电源管理模块发送电源控制信号，所述PCIe转PCI/X第一模块需要进行数据传输，所述电源管理模块控制所述PCIe转PCI/X第一模块进入正常运行状态，所述电源管理模块控制所述PCIe转PCI/X第二模块和PCI/X转Add
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on模块进入低功耗状态；
[0025]步骤S3：所述PCIe Switch识别目标路径和设备，所述PCIe Switch向所述PCIe转PCI/X第一模块发送数据或接收来自所述PCIe转PCI/X第一模块的数据；
[0026]步骤S4：所述PCIe转PCI/X第一模块向所述PCI/X设备发送数据或接收来自所述PCI/X设备的数据；
[0027]步骤S5：数据传输过程完成后，所述处理器向所述电源管理模块发送电源控制信号，所述电源管理模块控制所述PCIe转PCI/X第一模块进入低功耗状态；
[0028]步骤S6：如果在步骤S3、S4数据传输过程中发生数据错误、设备不应答在内的相关异常情况，数据传输过程停止，所述PCIe转PCI/X第一模块向所述中断控制模块发送中断信号；
[0029]步骤S7：所述中断控制模块对收到的中断信号进行定位、分析和处理，将结果发送给所述处理器。
[0030]2)目标设备为所述Add
‑
on总线设备：
[0031]步骤S1：所述处理器发起链路初始化和枚举操作，识别系统中的总线及设备；
[0032]步骤S2：确定目标设备，所述处理器发起读写操作，向所述PCIe Switch发送数据或接收来自所述PCIe Switch的数据；同时，所述处理器向所述电源管理模块发送电源控制信号，所述PCIe转PCI/X第二模块和PCI/X转Add
‑
on模块需要进行数据传输，所述电源管理模块控制所述PCIe转PCI/X第二模块和PCI/X转Add
‑
on模块进入正常运行状态，所述电源管
理模块控制所述PCIe转PCI/X第一模块进入低功耗状态；
[0033]步骤S3：所述PCIe Switch识别目标路径和设备，所述PCIe Switc本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种PCIe总线协议转换系统，其特征在于，包括：处理器、PCIe Switch、PCIe转PCI/X第一模块、PCIe转PCI/X第二模块、PCI/X转Add
‑
on模块、中断控制模块、电源管理模块、PCI/X设备以及Add
‑
on总线设备；其中，所述处理器连接所述PCIe Switch；所述处理器连接所述电源管理模块；所述PCIe Switch连接所述PCIe转PCI/X第一模块和PCIe转PCI/X第二模块；所述PCIe转PCI/X第一模块和PCIe转PCI/X第二模块均连接所述中断控制模块；所述PCIe转PCI/X第一模块还连接所述PCI/X设备；所述PCIe转PCI/X第二模块还连接所述PCI/X转Add
‑
on模块；所述PCI/X转Add
‑
on模块连接所述中断控制模块以及所述Add
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on总线设备；所述中断控制模块连接所述处理器；所述电源管理模块分别连接所述PCIe转PCI/X第一模块、PCIe转PCI/X第二模块以及PCI/X转Add
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on模块。2.根据权利要求1所述的PCIe总线协议转换系统，其特征在于，所述PCIe转PCI/X第一模块、PCIe转PCI/X第二模块以及所述PCI/X转Add
‑
on模块连接所述中断控制模块，如果数据传输过程中发生数据错误、设备不应答在内的相关异常情况，所述PCIe转PCI/X第一模块和PCIe转PCI/X第二模块向所述中断控制模块发送中断信号。3.根据权利要求2所述的PCIe总线协议转换系统，其特征在于，所述中断控制模块连接所述处理器，所述中断控制模块对收到的中断信号进行定位、分析和处理，将结果发送给所述处理器。4.根据权利要求1所述的PCIe总线协议转换系统，其特征在于，所述电源管理模块控制所述PCIe转PCI/X第一模块、PCIe转PCI/X第二模块以及PCI/X转Add
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on模块的功耗，传输数据时进入正常运行状态，空闲时进入低功耗状态。5.根据权利要求1所述的PCIe总线协议转换系统，其特征在于，所述PCIe Switch提供1X、2X、4X的端口，传输速率配置成2.5Gbps、5.0Gbps。6.根据权利要求1所述的PCIe总线协议转换系统，其特征在于，所述PCI/X设备为PCI设备和PCI
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X设备，PCI设备工作频率是25MHz、33MHz、50MHz、66MHz，数据位宽是32位和64位，PCI
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X设备工作频率是66MHz、100MHz、133MHz，数据位宽是64位；PCI/X设备传输数据是单次读写操作或触发读写操作。7.根据权利要求1所述的PCIe总线协议转换系统，其特征在于，所述Add
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on总线设备为ISA转换设备、多媒体设备、I/O控制器、存储设备以及编码器，工作频率最高支持40MHz，数据位宽是8位、16位和32位，传输数据是单次读写操作或连续读写操作。8.一种PCIe总线协议转换方法，其特征在于，基于权利要求1
‑
7任意一项所述的PCIe总线协议转换系统，包括：1)当目标设备为所述PCI/X设备：步骤S1：所述处理器发起链路初始化和枚举操作，识别系统中的总线及设备；步骤S2：确定目标设备，所述处理器发起读写操作，向所述PCIe Switch发送数据或接收来自所述PCIe Switch的数据；同时...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁伯楠，马鹏，张伟，
申请(专利权)人：华东计算技术研究所中国电子科技集团公司第三十二研究所，
类型：发明
国别省市：