用CH365实现PCI总线与DSP的通信

　　引 言

　　随着数控技术与装备的发展，特别是在通用微机数控领域，以PC+运动控制器模式的开放式运动控制系统，已经越来越引起人们的重视。这种开放式的数控系统能够在多种平台上运行，可以和其他系统交互操作，并能给用户提供一种统一风格的交互方式;具有可互操作性、可移植性、档次皆宜性和可互补性等特点。PC机技术引入运动控制领域，从软件和硬件方面为开放式运动控制技术提供了新的发展空间和前进方向。

　　DSP作为运动控制器件的技术目前已趋于成熟，并成功地应用于实际工业生产之中。TMS320C2407是美国TI(德州仪器)公司专为电机控制(DMC)应用而推出的一种低价格、高性能的16位定点运算DSP。该器件将高性能的DSP内核和丰富的微控制器外设功能集于一身，为控制系统应用提供了一种理想的解决方案。

　　1 硬件电路总体设计方案

　　PC机与DSP之间的通信目前比较常用的方法是通过RS232串行通信，但这种方式速度较慢，且无法实现实时控制，故考虑应用PC机的PCI接口来实施传输任务。PCI总线是一种高性能的32/64位地址、数据复用总线，它是一种独立处理器的同步总线，可支持碎发传送。其总线时钟频率为o～33MHz。在33MHz的工作频率下达到了132MB/s的传输速度。PCI总线与其他主流总线相比，速度更快，实时性更好，可控性更佳，适用于高速实时的I/O控制卡;但由于PCI总线协议比较复杂，因此其接口电路实现起来并不容易，而采用通用PCI接口芯片就能很好地解决这一问题。

　　目前市场上常见的PCI桥芯片主要有AMCC、PLX、CYPRESS以及南京沁恒电子公司的CH36X等系列产品。根据比较以及此系统的实际要求，选用南京沁恒电子公司的CH365。此芯片具有如下特点：支持I/O端口映射、存储器映射、扩展ROM以及中断。CH365将32位高速PCI总线转换为简便易用的类似于ISA总线的8位主动并行接口，用于制作低成本的基于PCI总线的计算机板卡，以及将原先基于ISA总线的板卡升级到PCI总线上。

　　对本系统来说，PC机要发送控制指令和进行大量的数据计算，数据交换应尽可能占用较短的机时和较少的内存空间。另外，PCI总线与DSP之间还要进行大量、可靠的数据传输，它们均过多地占用CPU时间，导致CPU效率降低。使用双口RAM交换信息，双方将其当作自己存储器的一部分，可保证高速、可靠的数据通信。本系统选用的CY7C133，完全能够满足数据传输的要求。CY7C133是一款高速2K×16位的双口静态RAM，允许2个(左、右)端口同时读/写数据，每个端口具有独立的控制信号线、地址线和数据线。可高速存取数据，最短存取时间为25ns，可与大多数高速处理器配合使用，而无须插入等待状态。CY7C133除具有双端口存取功能外，还具有标识器功能，在数据传送时可构成多种接口形式。