当前位置:智城范文网>范文大全 > 征文 > 基于FPGA的PCIExpress总线的DMA数据传输设计

基于FPGA的PCIExpress总线的DMA数据传输设计

时间:2022-03-23 09:21:00 来源:网友投稿

zoޛ)j馕)<申请。在PCI 设备的BAR 寄存器中,包含该设备使用的PCI 总线域的地址范围。在PCI 设备的配置空间中共有6个BAR 寄存器,因此一个PCI 设备最多可以使用6组32位的PCI 总线地址空间,或者3组64位的PCI 总线地址空间。这些BAR 空间可以保存PCI 总线域的存储器地址空间或者I/O 地址空间,目前多数PCI 设备仅使用存储器地址空间。Xilinx PCIe硬核提供6个32bit基地址寄存器BAR0~BAR5,本设计使用一个32bit的bar0寄存器来存储DMA操作的寄存器地址,地址空间位250M, 初始地址为32’hFFFC_0000。

2 基于PCIe的高速DMA传输设计

CPU通过PCIe总线写BAR0地址空间数据来配置,本设计将PCIe的BAR0地址空间存储DMA控制、缓存器地址、读取数据长度及接收或发送数据的校验信息。当CPU写FPGA外部存储器时,FPGA发出对CPU的DMA读请求,之后等待CPU发送DMA数据。同样的,当CPU读FPGA外部存储器时,FPGA发出对CPU的DMA的写请求,之后CPU等待PCIe接口发来的DMA数据包。

3 设计工程实现

由于本设计DMA数据传输用硬件描述语言(Verilog)实现,所以综合仿真测试也是整个设计中很重要的一环。本设计用仿真工具Modelsim进行功能仿真,仿真正确后用ChipScope进行抓图。图1、图2为DMA读写时序图。

4 结束语

本设计是基于Xilinx Virtex6系列FPGA芯片基础上完成,已在实际的工程当中得到了验证,FPGA比ASIC强大之处在于灵活性和可配置性。本设计通过赛灵思PCIe硬核很好的实现了串行高速DMA传输,有效的提高了系统传输数据速率。

参考文献

[1]郭从良.现代信号数据获取与信息处理系统[M].北京:清华大学出版社,2009.

[2]周林,殷侠.数据采集与分析技术[M].西安:西安电子科技大学出版社,2005.

[3]马鸣锦,朱剑冰,何红旗等.PCI、PCI-X 和PCI Express 的原理及体系结构[M].北京:清华大学出版社,2007:4.

[4] TomShalile又DonAnderson.pCI系统结构(第四版)[M].北京:电子工业出版社,2000.

作者简介

姚明超,男,满族,黑龙江省哈尔滨市人。 现为贵州大学硕士研究生在读。研究方向为大数据与信息工程学院微电子与固体电子学。

作者单位

贵州大学 贵州省贵阳市 550025

推荐访问: 数据传输 总线 设计 FPGA PCIExpress

版权所有:智城范文网 2010-2025 未经授权禁止复制或建立镜像[智城范文网]所有资源完全免费共享

Powered by 智城范文网 © All Rights Reserved.。粤ICP备20058421号