嵌入式平臺中的PCI Express總線技術(shù)研究.pdf

1、隨著信息技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字信息資源的體積有了較大的膨脹，數(shù)字設(shè)備之間交換數(shù)據(jù)量越來越大。日益增長的數(shù)據(jù)量對高速數(shù)據(jù)傳輸接口的需求變得更加迫切。為滿足這個需求，PCIExpress總線技術(shù)應(yīng)運而生，并被廣泛應(yīng)用于個人電腦中。隨著嵌入式系統(tǒng)性能的提升，PCIExpress總線技術(shù)在嵌入式領(lǐng)域也得到越來越廣泛的應(yīng)用。
　　嵌入式平臺的主要核心基本上是處理器和可編程邏輯器件（FPGA）兩部分，而且越來越多的處理器和FPGA支持高速PCIEx

2、press總線接口?；诖?，本文研究了PCIExpress技術(shù)在基于FPGA和處理器平臺中的高速數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用，設(shè)計并實現(xiàn)了一種FPGA與PowerPC處理器通信方案，并且在該方案的基礎(chǔ)上，進一步對PCIExpress技術(shù)在多個PowerPC處理器通信中的應(yīng)用進行了探索和實踐，最終實現(xiàn)了多個嵌入式PowerPC處理器的PCIe通信方案。在FPGA與處理器的PCIe通信系統(tǒng)中，由嵌入式PowerPC處理器作為根復(fù)合體（RC）設(shè)備，F(xiàn)PGA作

3、為EP（端點）設(shè)備，二者直接建立PCIe鏈路進行通信；而在多個嵌入式PowerPC處理器的PCIe通信系統(tǒng)中，由一顆PowerPC處理器作為RC設(shè)備，其它PowerPC處理器作為EP設(shè)備，并通過交換芯片對PCIe鏈路進行擴展，建立起一對多的PCIe鏈路。所介紹的兩種嵌入式平臺的軟件設(shè)計均基于嵌入式Linux系統(tǒng)，Linux應(yīng)用程序通過PCIe設(shè)備驅(qū)動程序?qū)崿F(xiàn)了對PCIe鏈路的初始化和控制。本文在兩種嵌入式平臺上所完成的工作有：
　

4、　1.在FPGA與嵌入式PowerPC處理器的PCIe通信系統(tǒng)中，基于Xilinx公司的Virtex6系列FPGA的片內(nèi)PCIe核實現(xiàn)了PCIeEP設(shè)備，與作為RC設(shè)備的MPC8377處理器建立PCIe鏈路。運行在MPC8377上的嵌入式Linux應(yīng)用程序配合EP驅(qū)動程序訪問FPGA，實現(xiàn)FPGA和PowerPC處理器的通信。
　　2.在多個嵌入式PowerPC處理器的PCIe通信系統(tǒng)中，實現(xiàn)了多顆MPC8377的PCIe通信。其