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可提供 45w 的功率 ⑹支持等时和异步两种传输模式 二、1394 总线传输模块设计 外设与 pc 机的通信大致分为两种:并行方式和串行方式。并行端口比较复杂,需要许 多的软件方面的控制。相对而言,串行总线只有几根线组成,比并行总线简单,成本也低, 并且大部分串行总线都支持即插即用和热插拔,使用方便。目前应用较广的串行总线主要是 usb 和1394。本系统采用的是ieee1394a 异步传输方式,由ti 公司的1394 链路层控制器 tsb12lv32 和1394 物理层控制器tsb41ab3 组成。1394 总线可以提供8~40v dc 的电压 以及最高可达1.5a 的电流,足以满足整个系统的供电需求。 1、ieee1394 协议 为了简化硬件和软件的实现,ieee 1394 定义了4 个协议层: ⑴总线管理层——负责总线配置和每个节点的活动管理:1394 的各个节点都实现了总 线管理层,以支持包括总线配置,电源配置在内的多种功能,具体包含的功能取决于节点的 实际能力,如该节点是否为根节点。根据不同的应用场合,每个节点的总线管理层所包含的 功能各异。但所有的节点,
作者email: zhaoyn2001@163.net摘 要:基于windows2000环境开发了1394主控机与1394设备机间进行串行总线通信的软硬件系统,其中采用了多线程技术,并利用临界区实现线程间共享资源的同步,从而有效地解决了串行通信中的实时响应问题,降低了数据的丢失率,提高了系统的可靠性。关键词:多线程;1394总线;线程同步1 引言 为了便于ls-1394物理层、链路层芯片设计课题的研究,我们采用fpga和isa总线开发了基于ti公司的tsb41ab3和tsb12lv01的isa-1394的1394总线接口卡,并在windows2000环境下开发了一套利用多线程技术实现1394主控机与1394设备机之间进行串行通信的软件系统。2 硬件部分 硬件部分主要包括:1394主控机、1394设备机、pci-1394卡、isa-1394卡。其中,pci-1394卡是ti公司的1394总线接口芯片控制卡,该卡插在1394主控机的pci插槽中;isa-1394卡是利用一块型号为epm7256aetc144-5的fpga、一块ti公司的tsb12lv01链路层芯片和一块
容量数据缓冲,用flash来存放软件。1394节点都是通过1394总线连接的。主控计算机上的1394节点(已设为根节点)通过1394总线与网络中其他某个设备上的1394节点(已设为叶节点)相连的整体框图如图2所示。左侧为根节点架构,右侧为叶节点架构。叶节点的架构与根节点的架构是类似的,但由于只有根节点与主控计算机连接,而叶节点不与主控计算机相连,所以叶节点并不需要pci总线。 图2 主控计算机上的1394节点架构 ieee1394接口采用的是链路层芯片tsb12lv32和物理层芯片tsb41ab3。tsb41ab3是支持3个线缆接口的物理层芯片。tsb12lv32是一款支持ieee1394a总线标准的高性能通用链路层芯片,最高传输速率为400 mb/s[5],本网络可采100 mb/s、200 mb/s、400 mb/s来进行数据的传输。tsb12lv32为后端提供了主机接口,系统中powerpc采用主机接口完成寄存器的配置和异步流包的传输。tsb12lv32还为powerpc提供了中断输出int和可编程状态stat[0:2],用于总线复位、传输错误和内部fifo状态指示。 对于数
,最大有效距离为4.5m。1394线缆可以提供8v~40v的dc电压以及最高可达1.5a的电流,完全满足整个系统的供电需求。该模块主要包括链路层和物理层两个控制器。 2.3.1链路层控制器(llc) tsb12lv32具有2kb的通用接收fifo(grf)与2kb的通用发送fifo(atf),支持异步传输与等时传输。微控制器接口支持8/16位的数据宽度,工作时钟最高达60mhz。tsb12lv32提供dma方式,待发送数据边读取边传送,传输效率较高。 2.3.2 物理层控制器(plc) tsb41ab3提供三个1394端口,3.3v单独供电,符合1394a标准,支持等时传输和异步传输,支持100/200/400mbps的传输速率,可以与tsb12lv21、tsb12lv31、tsb12lv32、tsb12lv41或tsb12lv01a等链路层控制器实现无缝连接,具有较高的通信速率与可靠性。 本系统为了便于调试,pc机被设定为根节点控制器,应用程序和硬件通过驱动程序进行交互。win32应用程序通过设备驱动程序、总线驱动程序、端口驱动程序与1394设备进行通信,如图5所示。 图5 主机与1
离为4.5m。1394线缆可以提供8v~40v的dc电压以及最高可达1.5a的电流,完全满足整个系统的供电需求。该模块主要包括链路层和物理层两个控制器。 2.3.1链路层控制器(llc) tsb12lv32具有2kb的通用接收fifo(grf)与2kb的通用发送fifo(atf),支持异步传输与等时传输。微控制器接口支持8/16位的数据宽度,工作时钟最高达60mhz。tsb12lv32提供dma方式,待发送数据边读取边传送,传输效率较高。 2.3.2 物理层控制器(plc) tsb41ab3提供三个1394端口,3.3v单独供电,符合1394a标准,支持等时传输和异步传输,支持100/200/400mbps的传输速率,可以与tsb12lv21、tsb12lv31、tsb12lv32、tsb12lv41或tsb12lv01a等链路层控制器实现无缝连接,具有较高的通信速率与可靠性。 本系统为了便于调试,pc机被设定为根节点控制器,应用程序和硬件通过驱动程序进行交互。win32应用程序通过设备驱动程序、总线驱动程序、端口驱动程序与1394设备进行通信,如图5所示。
互通链路层控制器用于3.3V和5V供电;其他物理层(PHYs)用于3.3V和5V供电;低成本24.576MHz的晶体提供传输接收数据100Mbit/s,200Mbit/s,400Mbit/s和链路层控制器时钟在49.152MHz时;单独电缆偏置(TPBIAS)为每个端口;单3.3V电源操作;低成本高性能80引脚TQFP(PEP)耐热增强型封装;软件器件复位(SWR)