基于SOPC的數(shù)據(jù)發(fā)生系統(tǒng)設(shè)計

2.4 系統(tǒng)中各中斷的實現(xiàn)
在SOPC系統(tǒng)中，當(dāng)沒有進行傳輸時，Avalon交換結(jié)構(gòu)忽略來自主端口所有與傳輸相關(guān)的輸出信號，并且主端口也忽略來自Avalon交換結(jié)構(gòu)所有與傳輸相關(guān)的輸入信號。但是Avalon總線接口提供控制信號來實現(xiàn)中斷請求等功能，這些信號不直接與數(shù)據(jù)傳輸相關(guān)。Avalon中斷請求信號允許從端口發(fā)出一個IRQ，表明它需要主外設(shè)來服務(wù)。系統(tǒng)中，PCI9054采用了DMA加中斷的方式來傳輸數(shù)據(jù)，而且DMA傳輸中的主控制器PCI9054芯片也要通過中斷信號LINT#來觸發(fā)，所以中斷的實現(xiàn)是本系統(tǒng)功能實現(xiàn)的關(guān)鍵。
系統(tǒng)從端口的中斷原理在于系統(tǒng)復(fù)位之后，數(shù)據(jù)產(chǎn)生模塊開始自動產(chǎn)生偽隨機序列，并自動將數(shù)據(jù)存入SRAM中，當(dāng)一片SRAM存滿之后，從端口的irq信號被設(shè)置。這個irq信號的時序必須與相關(guān)時鐘的上升沿同步，其相關(guān)地址端口的名字必須是本模塊中Aval－on從端口的名字。系統(tǒng)中從端口中斷的具體設(shè)置如圖9所示。

系統(tǒng)主端口的中斷原理：在于主端口的irq檢測到從端口有中斷發(fā)出，通過置為有效來響應(yīng)這個中斷，并同時用該信號觸發(fā)PCI9054的LINT#信號。PCI9054獲得本地總線的控制權(quán)，并啟動DMA傳輸，向SOPC：系統(tǒng)中的主外設(shè)即PCI9054接口邏輯模塊發(fā)送地址和傳輸?shù)淖止?jié)長度，開始DMA傳輸。當(dāng)字節(jié)長度減為O，另一片SRAM存滿時，再次觸發(fā)PCI9054的LINT#信號，使得PCI9054啟動下一次DMA傳輸。主端口中斷的設(shè)置如圖10所示。

3 結(jié) 語
圖10 主端口中斷設(shè)置詳細(xì)介紹了基于SOPC設(shè)計的數(shù)據(jù)發(fā)生系統(tǒng)中PCI接口的開發(fā)過程。對其中的關(guān)鍵技術(shù)，如設(shè)計添加在SOPC系統(tǒng)中的用戶自定義主外設(shè)和從外設(shè)；PCI9054本地總線狀態(tài)機的設(shè)計，乒乓結(jié)構(gòu)的存儲模塊的設(shè)計，以及系統(tǒng)中各中斷的實現(xiàn)等主要部分做了分析和研究，給出了基于SOPC的硬件實現(xiàn)方案。系統(tǒng)的主要部分由VHDL語言設(shè)計實現(xiàn)，有利于參數(shù)修改和系統(tǒng)升級。