PCI信号的驱动方式
PCI信号为半波驱动方式,为了更好的说明什么是半波驱动方式,下面我用一个仿真实例来说明。下图为仿真链路。
仿真出来的波形如下图所示。(示意图)
从上图可以看出,PCI_OUT_3.3V输出先是以大约2.3V的半幅度来驱动总线,经过大约2ns延迟后,信号到达接收端,接收端阻抗不匹配,将信号反射回始端,反射信号经过2ns的延迟后到达始端,驱动信号与反射信号在始端出现叠加,使PCI_OUT_3.3V在大约4ns的位置达到全幅度3.3V。之后经过短暂振荡后趋于平衡。由于大多数PCI器件片内都内置了限幅器件,PCI信号在不在始端添加串行匹配电阻都可以使PCI信号很快平稳。只是加串阻后,信号幅度更低,使PCI器件的使用寿命更长。
PCI仲裁器工作原理
假设PCI仲裁器上接三个PCI设备,如下图所示。
假定PCI1,PCI2,PCI3三个设备的优先级相同,上电后,PCI总线仲裁器会将PCI1设备的GNT1信号驱动为低电平(有效)。即PCI1占用PCI总线。如果此时PCI1上没有数据传输,但PCI2上有数据要传输,PCI2设备就会驱动REQ2为低电平来向仲裁器发出PCI总线使用请求。仲裁器在时钟的上升沿采样到REQ2信号,在下一个时钟沿,PCI2将FRAME和IRDY驱动为低电平(FRAME和IRDY是所有PCI设备共用的),仲裁器在时钟的上升沿采样到这两个信号后,就将GNT2驱动为低电平,应答PCI2的请求,这样,PCI2就拥有了PCI总线的使用权。