【摘要】：VME總線是二十世紀八十年代發(fā)展起來的一種并行異步系統(tǒng)總線,時至今日,雖然顯得有些古老并且某些性能不盡如人意,但是正是長時間的發(fā)展與優(yōu)化,使得它在穩(wěn)定性、多主兼容、中斷處理方面擁有獨特的優(yōu)勢。 本文粗略的介紹了VMEbus協(xié)議規(guī)范,分析了VMEbus的功能,在實現(xiàn)對該總線認識和理解后,著手設(shè)計一個通用的VME總線控制器軟核,軟核包括VME總線系統(tǒng)所需要的所有功能模塊和四種子總線系統(tǒng)的全部功能,這四種子總線系統(tǒng)分別是:數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸仲裁子系統(tǒng)、中斷仲裁子系統(tǒng)和公共總線子系統(tǒng)。 除此之外,對于由軟核構(gòu)建的VMEbus系統(tǒng),設(shè)計了全自動化的初始化配置過程,包含板卡ID和板卡基地址、板卡地址空間大小等的初始化配置;通過寄存器配置,可定制軟核充當(dāng)?shù)慕巧?關(guān)閉或開啟某些功能模塊,選擇使用VME主(MASTER)、VME從(SLAVE)和控制板卡的功能。在功能模塊設(shè)計方面,詳細介紹了功能模塊的類型和工作模式,如MASTER、SLAVE的各種分類和工作模式,介紹了功能模塊的功能和具體實現(xiàn);在子總線運行方面,根據(jù)總線周期,介紹了功能模塊之間的關(guān)系和各種時序的發(fā)起-應(yīng)答機制,講述數(shù)據(jù)傳輸過程、總線仲裁過程、中斷仲裁應(yīng)答過程等。 軟核與外部設(shè)備的連接,實現(xiàn)了三種方式,一種是VME總線專用方式,也是VMEbus協(xié)議制定者推薦的方式;一種是最實用和簡單的方式,即通用并行總線方式;另一種是根據(jù)需求設(shè)計的擴展方式,使用SPI總線。文章分析了這三種總線的特點,并給出了這三種總線與VMEbus之間的耦合方式和三種總線之間的互轉(zhuǎn)換方法,又以并行總線與SPI總線之間的互轉(zhuǎn)化最為詳盡,畫了原理框圖和轉(zhuǎn)換流程。 文章最后展示了對軟核的測試時序,主要是利用軟核組建VME總線系統(tǒng)的初始化測試、數(shù)據(jù)傳輸測試、總線仲裁測試以及中斷仲裁和處理測試,對功能模塊類型測試等,將測試結(jié)果與VME協(xié)議以及VME總線成熟產(chǎn)品SCV64比較,得出設(shè)計總結(jié)和優(yōu)化意見。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：TP336
【圖文】：

2. VME 總線介紹VMEbus 是一種通用的計算機總線，綜合了 Motorala 公司 Versa 總線的電氣[7]和歐洲的 Eurocard 機械結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)[8]，是一種開放式架構(gòu)，圖 2.1 是其總體結(jié)構(gòu)框圖[9]。經(jīng)過近 30 年的技術(shù)積累與發(fā)展改進，當(dāng)前已被應(yīng)用與諸多領(lǐng)域，比如工業(yè)控制、航空航天、軍事以及交通醫(yī)療等[10][11]。本章各小節(jié)將對 VMEbus 協(xié)議和原理詳細介紹。

申請是通過與 MASTER 對應(yīng) REQUESTERER 驅(qū)動的數(shù)據(jù)線位寬和地址線位寬，MASTER 可以A32（Extended）、A24（Standard）、A16（Short）據(jù)總線，D16 驅(qū)動總是驅(qū)動 16 位數(shù)據(jù)總線，而 D0但是每次只驅(qū)動其中高 8 位或者低 8 位。TB 子系統(tǒng)的信號外，MASTER 還需要監(jiān)測 SYSR，當(dāng)這三個信號到來時，都意味著 VME 總線即將執(zhí)行相應(yīng)的處理保證數(shù)據(jù)的一致性和安全，當(dāng)然對于以有不同的處理，比如說強制繼續(xù)占用總線，直到戶還可以根據(jù)自己的意愿決定是否驅(qū)動 IACK*信號會影響任何東西，因為對外而言它是由 OC 門驅(qū)動

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號：2722189