林凡淼，张 恒，李开杰

（中科芯集成电路有限公司，江苏无锡214072）

1 引言

外设部件互连标准（Peripheral Component Interconnect，PCI）总线是微型计算机中微处理器/存储器与外围控制部件、扩展卡之间的互连接口，因其高性能、低成本和开放性等优点已成为微型计算机事实上的总线标准，并且在嵌入式计算机和工业控制计算机方面有广泛的应用前景[1]。在嵌入式或PC机系统中，PCI外设卡槽的预置数量已经限定了可直接加载PCI设备的最大数量，无法满足需要灵活配置PCI总线结构的应用测试场景，因此研究PCI总线数据交换技术是十分必要的。

文献[2-3]均为基于桥芯片PCI9054及FPGA设计的三通道数据采集卡及主模式的测试板卡，通过FPGA对PCI9504的配置及相关的外围电路，保证了数据交换的实时性及完整性，提高了高速数据传输时PCI总线的利用率，但电路涉及到的元器件较多且设计较为复杂，运行模式也比较单一，因此需改进。另外，采用其他模式的PCI总线数据交换的应用也越来越多，比如非透明PCI桥[4-5]及基于PCI6254的紧凑型外设部件互连标准（Compact Peripheral Component Interconnect，CPCI）系统[6]，主要是协调两条PCI总线之间的交通，监视总线上启动的所有交易，并决定是否将交易传送到另一条PCI总线，这使得PCI总线的利用率较低。为了提高PCI总线数据交换的效率及保证不同PCI设备之间数据的交互性和同步性，本文以PCI6540为核心，选择合适的通用器件来搭建外围电路，设计了PCI总线交换电路系统及简单有效的测试方法，配置完成后只需上电即可直接运行，满足PCI总线高速数据交换的需求。……