試論CIAGCIE關(guān)鍵測(cè)點(diǎn)

PCIPCI總線信號(hào)定義

在介紹PCI總線信號(hào)之前，有兩個(gè)名稱(chēng)需要解釋?zhuān)褐髟O(shè)備和從設(shè)備。按照PCI總線協(xié)議，總線上所有引發(fā)PCI傳輸事務(wù)的實(shí)體都是主設(shè)備，凡是響應(yīng)傳輸事務(wù)的實(shí)體都是從設(shè)備，從設(shè)備又稱(chēng)為目標(biāo)設(shè)備。主設(shè)備應(yīng)具備處理能力，能對(duì)總線進(jìn)行控制，即當(dāng)一個(gè)設(shè)備作為主設(shè)備時(shí)，它就是一個(gè)總線主控器。

1．信號(hào)類(lèi)型說(shuō)明

在PCI總線規(guī)范中對(duì)信號(hào)類(lèi)型作了規(guī)定。下面的類(lèi)型是從設(shè)備(連接在PCI總線上的每一臺(tái)設(shè)備)角度定義的，而不是從仲裁器和中央資源信號(hào)角度定義的。

in：表示標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)。

out：表示標(biāo)準(zhǔn)輸出信號(hào)。

t／s：表示雙向的三態(tài)信號(hào)。

s／t／s：表示持續(xù)的且低電平有效的三態(tài)信號(hào)，該信號(hào)在某一時(shí)刻只能屬于一個(gè)主設(shè)備并被其驅(qū)動(dòng)，它從有效變?yōu)楦】?高阻狀態(tài))之前必須保證使其具有至少一個(gè)時(shí)鐘周期的高電平狀態(tài)，另一主設(shè)備要想驅(qū)動(dòng)它，至少要等待該信號(hào)的原有驅(qū)動(dòng)者將其釋放(變?yōu)槿龖B(tài))一個(gè)時(shí)鐘周期之后才能開(kāi)始。

o／d：表示漏極開(kāi)路，以線或的形式允許多個(gè)設(shè)備共同驅(qū)動(dòng)和分享。

PCI總線信號(hào)描述

1)系統(tǒng)信號(hào)

(1)CLK

in：PCI系統(tǒng)總線時(shí)鐘

對(duì)于所有的PCI設(shè)備該信號(hào)均為輸入，其頻率最高可達(dá)33

MHz，最低頻率一般為0

Hz(Dc)。除RST#、INTA#、INTB#、INTC#及INTD#之外，所有其他PCI信號(hào)都在CLK的上升沿有效(或采樣)。

(2)RST#

in：復(fù)位信號(hào)

用于復(fù)位總線上的接口邏輯，并使PCI專(zhuān)用的寄存器、序列器和有關(guān)信號(hào)復(fù)位到指定的狀態(tài)。該信號(hào)低電平有效，在它的作用下PCI總線的所有輸出信號(hào)處于高阻狀態(tài)，SERR#被浮空

2)地址與數(shù)據(jù)信號(hào)

(1)AD[31～00]t／s：地址數(shù)據(jù)多路復(fù)用信號(hào)

這是一組信號(hào)，雙向三態(tài)，為地址和數(shù)據(jù)公用。在FRAME#有效(低電平)時(shí)，表示地址相位開(kāi)始，該組信號(hào)線上傳送的是32位物理地址；對(duì)于I／O端口，這是一個(gè)字節(jié)地址；對(duì)于配置空間或存儲(chǔ)器空間，是雙字地址。在數(shù)據(jù)傳送相位，該組信號(hào)線上傳送數(shù)據(jù)信號(hào)，AD[7～0]為最低字節(jié)數(shù)據(jù)，而AD[31～24]為最高字節(jié)數(shù)據(jù)。當(dāng)IRDY#有效時(shí)，表示寫(xiě)數(shù)據(jù)穩(wěn)定有效，而TRDY#有效時(shí)，則表示讀數(shù)據(jù)穩(wěn)定有效。在：IRDY#和TRDY#都有效期間傳送數(shù)據(jù)。

(2)C／BE[3～0]#

t／s：總線命令和字節(jié)允許復(fù)用信號(hào)

雙向三態(tài)信號(hào)。在地址相位中，這四條線上傳輸?shù)氖强偩€命令；在數(shù)據(jù)相位內(nèi)，它們傳輸?shù)氖亲止?jié)允許信號(hào)，表明整個(gè)數(shù)據(jù)相位中AD[31～00]上哪些字節(jié)為有效數(shù)據(jù)，C／BE0#～C／BE3#分別對(duì)應(yīng)字節(jié)0～3。

(3)PAR(Paritv)t／s：奇偶校驗(yàn)信號(hào)

雙向三態(tài)。該信號(hào)用于對(duì)AD[31～00]和c／BE[3～0]上的信號(hào)進(jìn)行奇偶校驗(yàn)，以保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。對(duì)于地址信號(hào)，在地址相位之后的一個(gè)時(shí)鐘周期PAR穩(wěn)定有效；對(duì)于數(shù)據(jù)信號(hào)，在IRDY#(寫(xiě)操作)或TRDY#(讀操作)有效之后的一個(gè)時(shí)鐘周期PAR穩(wěn)定并有效，一旦PAR有效，它將保持到當(dāng)前數(shù)據(jù)相位結(jié)束后一個(gè)時(shí)鐘。在地址相位和寫(xiě)操作的數(shù)據(jù)相位，PAR由主設(shè)備驅(qū)動(dòng)，而在讀操作的數(shù)據(jù)相位，則由從設(shè)備驅(qū)動(dòng)。

3接口控制信號(hào)

接口控制信號(hào)共有7個(gè)，對(duì)這些信號(hào)本身及相互間配合的理解是學(xué)習(xí)PCI總線的一個(gè)關(guān)鍵。(1)FRAME#(Frame)s／t／s：幀周期信號(hào)

雙向三態(tài)，低電平有效。該信號(hào)由當(dāng)前主設(shè)備驅(qū)動(dòng)，用來(lái)表示一個(gè)總線周期的開(kāi)始和結(jié)束。該信號(hào)有效，表示總線傳輸操作開(kāi)始，此時(shí)AD[3l～0]和C／BE[3～0]上傳送的是有效地址和命令。只要該信號(hào)有效，總線傳輸就一直進(jìn)行著。當(dāng)FRAME#變?yōu)闊o(wú)效時(shí)，表示總線傳輸事務(wù)進(jìn)入最后一個(gè)數(shù)據(jù)相位或該事務(wù)已經(jīng)結(jié)束。(2)IRDY#(Initiator

Ready)s／t／s：主設(shè)備準(zhǔn)備就緒信號(hào)

雙向三態(tài)，低電平有效，由主設(shè)備驅(qū)動(dòng)。該信號(hào)有效表明引起本次傳輸?shù)脑O(shè)備為當(dāng)前數(shù)據(jù)相位做好了準(zhǔn)備，但要與TRDY#配合，它們同時(shí)有效才能完成數(shù)據(jù)傳輸。在寫(xiě)周期，IRDY#表示AD[31～0]上數(shù)據(jù)有效；在讀周期，該信號(hào)表示主控設(shè)備已準(zhǔn)備好接收數(shù)據(jù)。如果IRDY#和TRDY#沒(méi)有同時(shí)有效，則插入等待周期

(3)TRDY#(Target

Ready)s／t／s：從設(shè)備準(zhǔn)備就緒信號(hào)。雙向三態(tài)，低電平有效，由從設(shè)備驅(qū)動(dòng)。該信號(hào)有效表示從設(shè)備已作好當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)備工作，可以進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸。同樣，該信號(hào)要與IRDY#配合使用，二者同時(shí)有效才能傳輸數(shù)據(jù)。在寫(xiě)周期內(nèi)，該信號(hào)有效表示從設(shè)備已作好接收數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備；在讀周期內(nèi)，該信號(hào)有效表示有效數(shù)據(jù)已提交到AD[31～0]上。如果TRDY#和IRDY#沒(méi)有同時(shí)有效，則插入等待周期。(4)STOP#(stop)s／t／s：從設(shè)備請(qǐng)求主設(shè)備停止當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸事務(wù)

雙向三態(tài)，低電平有效，由從設(shè)備驅(qū)動(dòng)，用于請(qǐng)求總線主設(shè)備停止當(dāng)前數(shù)據(jù)傳送。

(5)LOCK#(Lock)s／t／s：鎖定信號(hào)

雙向三態(tài)信號(hào)，低電平有效，由主設(shè)備驅(qū)動(dòng)。PCI利用該信號(hào)提供一種互斥訪問(wèn)機(jī)制。該信號(hào)有效表示驅(qū)動(dòng)它的設(shè)備對(duì)橋所進(jìn)行的一個(gè)原子操作(atomic

operation)可能需要多次傳輸才能完成，此期間該橋路被獨(dú)占，而非互斥性傳輸事務(wù)可以在未加鎖的橋上進(jìn)行。LOCK#有自己的協(xié)議，并和GNt#信號(hào)合作。即使有幾個(gè)不同的設(shè)備在使用總線，但對(duì)LOCK#的控制權(quán)只屬于某一個(gè)主設(shè)備。對(duì)主橋、PCI-T0-PCI橋以及擴(kuò)展總線橋的傳輸事務(wù)都可以加(6)IDSEL#(Initialization

Device

Select)in：初始化設(shè)備選擇信號(hào)

輸入信號(hào)，高電平有效，在參數(shù)配置讀／寫(xiě)傳輸期間用作芯片選擇(片選)。(7)DEVSEL#(Device

Selecl)s／t／s：設(shè)備選擇信號(hào)

雙向三態(tài)，低電平有效，由從設(shè)備驅(qū)動(dòng)。當(dāng)該信號(hào)由某個(gè)設(shè)備驅(qū)動(dòng)時(shí)(輸出)，表示所譯碼的地址屬于該設(shè)備的地址范圍；當(dāng)作為輸入信號(hào)時(shí)，可以判斷總線上是否有設(shè)備被選中。

4)仲裁信號(hào)(主設(shè)備使用)

(1)REQ#(Request)t／s：總線占用請(qǐng)求信號(hào)

雙向三態(tài)，低電平有效，由希望成為總線主控設(shè)備的設(shè)備驅(qū)動(dòng)。它是一個(gè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)信號(hào)，并且每一個(gè)主控設(shè)備都有自己的REQ#。

(2)GNT#(Grant)t／s：總線占用允許信號(hào)

雙向三態(tài)，低電平有效。當(dāng)該信號(hào)有效時(shí)表示總線占用請(qǐng)求被響應(yīng)。這也是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)信號(hào)，每個(gè)總線主控設(shè)備都有自己的GNT#。

5)錯(cuò)誤報(bào)告信號(hào)

(1)PERR#(Parity

Error)s／t／s：數(shù)據(jù)奇偶校驗(yàn)錯(cuò)信號(hào)

雙向三態(tài)，低電平有效。當(dāng)該信號(hào)有效，表示總線數(shù)據(jù)奇偶錯(cuò)，但該信號(hào)不報(bào)告特殊周期中的數(shù)據(jù)奇偶錯(cuò)。一個(gè)設(shè)備只有在響應(yīng)設(shè)備選擇信號(hào)(DEVSEL#)和完成數(shù)據(jù)相位之后，才能報(bào)告一個(gè)PERR#。對(duì)于每個(gè)數(shù)據(jù)接收設(shè)備，如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)有錯(cuò)誤，就應(yīng)在數(shù)據(jù)收到后的兩個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)將PERR#激活。該信號(hào)的持續(xù)時(shí)間與數(shù)據(jù)相位的多少有關(guān)。如果是一個(gè)數(shù)據(jù)相位，則最小持續(xù)時(shí)間為一個(gè)時(shí)鐘周期；若是一連串的數(shù)據(jù)相位且每個(gè)數(shù)據(jù)相位都有錯(cuò)，那么，PERR#的持續(xù)時(shí)間將多于一個(gè)時(shí)鐘周期。該信號(hào)是s／t／s信號(hào)，和所有s／t／s信號(hào)一樣，在被釋放到三態(tài)之前，必須為高電平并維持一個(gè)時(shí)鐘周期。另外，對(duì)于數(shù)據(jù)奇偶錯(cuò)的報(bào)告既不能丟失也不能推遲。

(2)SERR#(System

Error)o／d：系統(tǒng)錯(cuò)誤報(bào)告信號(hào)

漏極開(kāi)路信號(hào)，低電平有效。該信號(hào)用于報(bào)告地址奇偶錯(cuò)、數(shù)據(jù)奇偶錯(cuò)、命令錯(cuò)等可能引起災(zāi)難性后果的系統(tǒng)錯(cuò)誤。SERR#信號(hào)一般接至微處理器的NMI引腳上，如果系統(tǒng)不希望產(chǎn)生非屏蔽中斷，就應(yīng)該采用其他方法來(lái)實(shí)現(xiàn)SERR#的報(bào)告。由于該信號(hào)是一個(gè)漏極開(kāi)路信號(hào)，因此，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的設(shè)備需將它驅(qū)動(dòng)一個(gè)PCI時(shí)鐘周期。SERR#信號(hào)的發(fā)出要與時(shí)鐘同步，并滿(mǎn)足所有總線信號(hào)的建立和保持的時(shí)間需求。而SERR#恢復(fù)成無(wú)效由中央資源負(fù)責(zé)，此時(shí)需要進(jìn)行微小的上拉(值與上拉s／t／s信號(hào)時(shí)相同)并持續(xù)3個(gè)時(shí)鐘周期。6)中斷請(qǐng)求信號(hào)(可選)

(1)INTx#(Interrupt)o／d：中斷請(qǐng)求信號(hào)

漏極開(kāi)路信號(hào)，電平觸發(fā)，低電平有效。此類(lèi)信號(hào)的建立與撤消與時(shí)鐘不同步。對(duì)于單功能設(shè)備，只有一條中斷線，而多功能設(shè)備最多可有四條中斷線。在前一種情況下，只能使用INTA#，其他三條中斷線沒(méi)有意義。所謂多功能的設(shè)備是指將幾侖相互獨(dú)立的功能集中在一個(gè)設(shè)備中。PCI總線中共有四條中斷請(qǐng)求線，分別是INTA#、INTB#、INTC#和INTD#，均為漏極開(kāi)路信號(hào)，其中后三個(gè)只能用于多功能設(shè)備。

一個(gè)多功能設(shè)備上的任何功能都可對(duì)應(yīng)于四條中斷請(qǐng)求線中的任何一條，即各功能與中斷請(qǐng)求線之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系是任意的，沒(méi)有附加限制。二者的最終對(duì)應(yīng)關(guān)系由中斷引腳寄存器定義，因而具有很大的靈活性。如果一個(gè)設(shè)備要實(shí)現(xiàn)一個(gè)中斷，就定義為INTA#；要實(shí)現(xiàn)兩個(gè)中斷，則定義為INTA#和INTB#，其他情況依此類(lèi)推。對(duì)于多功能設(shè)備，可以多個(gè)功能公用同一條中斷請(qǐng)求線，或者各自占一條，或者是兩種情況的組合；而單功能設(shè)備，只能使用一條中斷請(qǐng)求線。

7)高速緩沖支持信號(hào)

為了使具有緩存功能的PCI存儲(chǔ)器能夠和通寫(xiě)式(Write-through)或回寫(xiě)式(Write-back)的Cache操作相配合，PCI總線設(shè)置了兩個(gè)高速緩沖支持信號(hào)。

(1)SBO#(Snoop

Back

0ff)in／out：窺視返回信號(hào)

雙向，低電平有效。當(dāng)該信號(hào)有效時(shí)，表示命中了一個(gè)修改行。

(2)SDONE#(Snoop

Done)in／out：查詢(xún)完成信號(hào)

雙向，低電平有效。當(dāng)它有效時(shí)，表示查詢(xún)已經(jīng)完成，反之，查詢(xún)?nèi)栽谶M(jìn)行中。

PCI插插槽關(guān)鍵鍵測(cè)量點(diǎn)點(diǎn)電壓（+12V、-12V、、+5V、+3.3V)、、CLK（B16）（（時(shí)鐘））32位AD復(fù)用用信號(hào)FRAME#（（A34）、TRDY#（A36））、IRDY（（B35）、STOP#（A38））、DEVSEL（B37））、IDSEL#（A26））、C/BE#等控制制信號(hào)與PCI相關(guān)的的線路連連接、電電阻等AGPAGP接接口訊號(hào)號(hào)說(shuō)明1.GPIPE#I/OPipelinedRead（流流水線讀讀）這個(gè)信號(hào)號(hào)由當(dāng)前前的Master來(lái)執(zhí)執(zhí)行，它它可以使使用在AGP2.0模式，，但不能能在AGP3.0的的規(guī)範(fàn)使使用。在在AGP3.0的規(guī)規(guī)範(fàn)中這這個(gè)信號(hào)號(hào)由DBI_HI（DynamicBusInversionHI））代替。。2.GSBA[7:0]ISidebandAddress（（邊帶帶地址址）這組訊訊號(hào)提提供了了一個(gè)個(gè)附加加的總總線去去傳輸輸?shù)刂分泛兔顝膹腁GPMaster（顯顯示卡卡）到到GMCH（北北橋））。3.GRBF#IReadBufferFull（讀讀緩存存區(qū)滿(mǎn)滿(mǎn)）這個(gè)信信號(hào)說(shuō)說(shuō)明Master是是否可可以接接受先先前以以低優(yōu)優(yōu)先權(quán)權(quán)請(qǐng)求求的要要讀取取的數(shù)數(shù)據(jù)。。當(dāng)RBF#為為L(zhǎng)ow時(shí)時(shí)，中中裁器器將停停止以以低優(yōu)優(yōu)先權(quán)權(quán)去讀讀取數(shù)數(shù)據(jù)到到Master。4.GWBF#IWriteBufferFull（寫(xiě)寫(xiě)緩存存區(qū)滿(mǎn)滿(mǎn)）這個(gè)信信號(hào)說(shuō)說(shuō)明Master是是否可可以準(zhǔn)準(zhǔn)備接接受從從核心心控制制器的的快寫(xiě)寫(xiě)數(shù)據(jù)據(jù)。當(dāng)當(dāng)WBF#為L(zhǎng)ow時(shí)，，中裁裁器將將停止止這個(gè)個(gè)快寫(xiě)寫(xiě)數(shù)據(jù)據(jù)的交交易。。5.ST[2:0]OStatusBus（總總線狀狀態(tài)））這組訊訊號(hào)有有三BIT，可可以組組成八八組，，每組組分別別表示示當(dāng)前前總線線的狀狀態(tài)。。6.ADSTB0I/OADBusStrobe0（地地址數(shù)數(shù)據(jù)總總線選選通））這個(gè)訊訊號(hào)可可以提提供2X的的時(shí)序序?yàn)锳GP，它它負(fù)責(zé)責(zé)總線線AD[15:0]。7.ADSTB0#I/OADBusStrobe0（（地址址數(shù)據(jù)據(jù)總線線選通通）這個(gè)訊訊號(hào)可可以提提供4X的的時(shí)序序?yàn)锳GP，它它負(fù)責(zé)責(zé)總線線AD[15:0]。8.ADSTB1I/OADBusStrobe1（地地址數(shù)數(shù)據(jù)總總線選選通））這個(gè)訊訊號(hào)可可以提提供2X的的時(shí)序序?yàn)锳GP，它它負(fù)責(zé)責(zé)總線線AD[31:16]。。9.ADSTB1#I/OADBusStrobe1（（地址址數(shù)據(jù)據(jù)總線線選通通）這個(gè)訊訊號(hào)可可以提提供4X的的時(shí)序序?yàn)锳GP，它它負(fù)責(zé)責(zé)線總總AD[31:16]。。10.SB_STBISideBandStrobe（（SideBand選通通）這個(gè)訊訊號(hào)主主要為為SBA[7:0]提供供時(shí)序序，它它總是是由AGPMaster驅(qū)驅(qū)動(dòng)。。11.SB_STB#ISideBandStrobe（SideBand選選通））這個(gè)訊訊號(hào)為為SBA[7:0]提供供時(shí)序序衹在在AGP4X模模式，，它總總是由由AGPMaster驅(qū)動(dòng)動(dòng)。12.CLKOCLOCK（頻頻率））為AGP和和PCI控控制訊訊號(hào)提提供參參考時(shí)時(shí)序。。12.PME#PowerManagementEvent（電電源管管理事事件））這個(gè)信信號(hào)在在AGP協(xié)協(xié)議議中不不使用用，但但是它它用在在PCI協(xié)協(xié)議中中由操操作系系統(tǒng)來(lái)來(lái)管理理。關(guān)關(guān)於PME#的的詳細(xì)細(xì)定義義請(qǐng)參參加PCI協(xié)議議規(guī)範(fàn)範(fàn)。13.TYPEDET#TypeDetect（類(lèi)類(lèi)型檢檢查））從AGP發(fā)發(fā)展來(lái)來(lái)看，，有1X、、2X、4X和和8X四種種模式式，每每種模模式所所使用用的電電壓也也不盡盡相同同，那那AGP控控制器器怎麼麼知到到你插插的是是什麼麼樣的的顯卡卡呢？？就是是通過(guò)過(guò)這個(gè)個(gè)訊號(hào)號(hào)來(lái)告告訴AGPControl的。。用這這個(gè)信信號(hào)來(lái)來(lái)設(shè)定定當(dāng)前前顯卡卡所需需的電電壓。。14.FRAME#I/OFrame（周周期框框架））在AGP管管道傳傳輸時(shí)時(shí)這個(gè)個(gè)訊號(hào)號(hào)不使使用，，這個(gè)個(gè)信號(hào)號(hào)衹用用在AGP的快快寫(xiě)方方式。。15.IRDY#I/OInitiatorReady（（起始始者備備妥））這個(gè)信信號(hào)說(shuō)說(shuō)明AGPMaster已已經(jīng)準(zhǔn)準(zhǔn)備好好當(dāng)前前交易易所需需的數(shù)數(shù)據(jù)，，它衹衹用在在寫(xiě)操操作，，AGPMaster不允允許插插入等等待狀狀態(tài)。。16.TRDY#I/OTargetReady（目目標(biāo)備備妥））這個(gè)信信號(hào)說(shuō)說(shuō)明AGPTarget已已經(jīng)準(zhǔn)準(zhǔn)備好好整個(gè)個(gè)交易易所需需要讀讀的數(shù)數(shù)據(jù)，，這個(gè)個(gè)Target可以以插入入等待待狀態(tài)態(tài)。17.STOP#I/OStop（停停止））這個(gè)訊訊號(hào)在在AGP交交易時(shí)時(shí)不使使用。。對(duì)於於快寫(xiě)寫(xiě)方式式，當(dāng)當(dāng)STOP#為為L(zhǎng)ow時(shí)時(shí)，停停止當(dāng)當(dāng)前交交易。。18.DEVSEL#I/ODeviceSelect（（設(shè)備備選擇擇）在AGP交交易時(shí)時(shí)不使使用。。在快