基于PCIE的多嵌入式人工智能处理器低延迟数据交换技术

针对多嵌入式人工智能(Artificial Intelligence,AI)处理器板卡之间的任务调度和数据交换冲突以及提高多板卡堆叠扩展时的可靠性和运行效率问题,文中提出了一种虫洞交换结构多嵌入式人工智能处理器高速数据交换技术和数据帧结构的解决方法。该方法基于PCIE(PCI Express)高速数据接口,将数据以数据单元的形式进行信息传递,并设计多重权重决策算法避免数据传输中的冲突,实现任务的并发多线程处理。搭建FPGA(Field Programmable Gate Array)平台进行设计和测试,结果表明PCIE的传输带宽利用效率达到了85%以上,数据交换延迟小于20μs,系统中断任务响应平均最大延迟时间为8.775μs。该技术适用于多处理器协同的高速交换电路,可扩展至混合PCIE和RapidIO交换电路结构。

基于PCI的多通道ARINC429总线接口卡设计

航空总线通讯设备的检测是航空电子系统测试和维护的重要组成部分。现有的AR INC429总线通讯设备通道数较少,无法满足现实使用中多设备多通道同时检测的需求。为有效解决这一问题,通过对AR INC429数据总线及相关型号芯片进行充分分析,提出了一种基于自主设计的多通道总线协议IP核的多通道AR INC429总线接口卡的硬件组成原理及实现方法。接口卡采用PLX公司的专用接口控制芯片PCI9054实现PCI接口,使用双端口RAM解决多通道同时工作时数据读写的实时性、可靠性问题。系统仿真分析和实装试验的结果表明,该总线接口卡能够很好地满足快速数据处理和稳定高效的数据传输的要求。在实际使用中,实现了16收16发的功能,具有很高的实际应用价值。

基于FPGA的PCI接口设计

介绍一种使用PCI硬核逻辑进行简单高效的PCI接口设计方法。该方法是在已固化PCI硬核逻辑的FPGA中，设计PCI用户逻辑。重点叙述了QL5030中PCI硬核逻辑的原理和结构，分析了时序设计要点。给出了设计实例和注意事项。

PCI中断机制初探

首先介绍了PCI的中断结构,包括可编程中断控制和高级可编程中断控制两种范式,然后以Linux操作系统为例详细探讨了PCI的自动配置能力、共享中断的实现以及中断处理过程等几方面的关键技术。

通用PCI目标控制器的设计与实现

在研究PCI总线规范的基础上,完成PCI目标控制器的功能描述和验证,从整体设计、数据通路和控制路径的建立上阐述对目标控制器的设计,实现了FIFO型数据接口和寄存器型数据接口,以满足通用性。使用总线功能模型完成对PCI目标控制器的功能验证,测试结果显示该模型满足功能要求,同时进行了FPGA实现,完全符合PCI v2.2规范要求。

基于PCI总线的行波数据采集系统

在行波故障测距中,传统的数据采集系统无法满足采集高速变化的暂态电压、电流行波的要求,难以实现故障的精确定位。笔者研制了一种基于PCI总线的高速数据采集系统,介绍了系统原理和硬件电路。以现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)作为中央处理器,通过高速A／D转换、同步动态随机存储器(Synchronous Dynamic Random Access Memory,SDRAM)和先进先出(First In First Out,FIFO)高速缓冲存储及PCI总线传输实现高速数据采集。该系统可实现高达100MHz的采样频率,能有效解决输电线路暂态行波的采集问题,在故障定位及微机保护中均能得到广泛应用。

基于PCI总线与CPLD的任意波形发生器设计

为了解决传统波形发生器波形种类有限、无法产生任意复杂波形的问题,设计了一种基于PCI(Periph-eral Component Interconnect)总线与CPLD(Complex Programmable Logic Device)的任意波形发生器系统,并详细阐述了系统的软硬件构成。讨论了总线接口芯片CH365与CPLD的连接电路、滤波电路、同相放大电路、温漂抑制电路和二级放大电路,给出了上位机软件和CPLD的关键代码,上位机软件使用Visual C++编写,CPLD器件采用Verilog HDL(Verilog Hardware Description Language)语言编写。系统通过CPLD与上位机的协作可产生任意波形,方便了用户使用。

COMPACT—PCI IPC用于深海集矿作业车两级控制系统

集矿作业车控制主要为对作业车行走速度、行走方向、行走轨迹和工作机构状态的控制;同时,对集矿作业车深海周边环境、部件工作状态等参数进行监测。鉴于深海作业车现场控制所需设备的密水和耐压要求,选用COMPAC-PCI IPC作为水下作业车在线自治控制主机和水面远程监控站,构成两级控制系统,实现了对作业车收放姿态监测及着底控制、作业车按预现划路径行走过程控制、作业车集矿机构作业参数优化控制、破碎机构控制与监测。

基于PCI接口的激光控制系统研究

PCI9052是PCI总线的从模式扩展板接口芯片,可以完成PCI总线到本地总线的协议转换.给出了采用PCI9052与PCI总线接口,基于PCI接口的激光专用控制系统的设计方法;具体阐述了PCI接口激光专用控制卡完成的功能、硬件的实现方法、驱动程序的设计和激光控制软件的开发方法;最后阐述了多任务操作系统环境中实现激光实时控制的方法.

GSP与PCI交互的FPGA接口设计与实现

提出以TMS34020图形芯片为核心的图形系统处理器(GSP)图像处理系统,应用Altera公司用户可编程逻辑阵列(FPGA)EP1C6Q240I7完成接口设计。在FPGA上,应用硬件描述语言AHDL设计I/O读写、存储器读写等逻辑。在逻辑设计过程中,借助QuartusⅡ平台进行硬件逻辑的前后仿真,并下载到FPGA中,实现接口电路的功能。

从PCI-A429芯片谈内核的设计及集成

以自行研制的PCI-A429芯片为例,讨论了内核设计以及系统集成中内核互连的问题。主要介绍了程控配置和自适应方式的两种ARINC429接收模块内核和PCI内核的设计。还分析了内核之间互连的多种控制接口和数据接口。

Linux系统下的PCI串口设备驱动

Linux作为1个开源操作系统,由于其开源性,使得Linux在众多领域应用越来越广泛,特别在嵌入式领域。因此,将Linux操作系统和应用广泛的PCI总线相结合成为必要。在简要介绍Linux设备驱动基本原理的基础上,结合PCI总线设备的特点,介绍Linux内核对PCI设备配置识别过程以及内核如何将获得的PCI设备信息传递给驱动,并大致构造1个PCI字符设备驱动框架。最后通过1个实际的PCI串口设备的驱动的开发来阐述Linux设备驱动的开发过程,并用Qt开发1个简易界面程序验证驱动能正确收发数据。

关于PCI局部总线

本文论述了ＰＣＩ局部总线的现状、背景及其特点．

基于PCI总线的数据采集卡WDM驱动程序开发

介绍了在Windows 2000/XP操作系统下,使用DriverStudio开发工具编写符合驱动程序模型(WDM)模式的外围组件互连(PCI)数据采集卡驱动程序,详细分析了驱动程序设计过程中的关键技术:如内存资源的映射与访问,中断处理以及驱动程序与应用程序之间的通信,并进行了测试与检验。

PCI总线工业计算机系统的特点和应用

本文阐述了PCI (PeripheralComponentInterconnect)总线工业计算机系统的特点 。

基于FPGA和PCI接口的EtherCAT从站网卡设计

在多相机的图像采集处理及控制系统中,多相机数据传输的实时性和高同步性均有较高需求,而且相机的图像处理控制系统较难融入EtherCAT总线系统。为此将FPGA和EtherCAT芯片作为硬件控制器,在FPGA顶层模块设计通信状态机,开发了一款具有EtherCAT协议通信功能的从站PCI接口网卡。将该网卡与工业相机相连的工控机接入EtherCAT网络,提供了灵活的用于实现图像采集处理的EtherCAT从站系统。通过模块测试以及搭建平台测试验证了所提方案的有效性,从站网卡能够满足相机数据传输需求正常运行,与网卡连接的工控机也能在EtherCAT总线系统中顺利与主从站通信。

PCI总线接口技术及其在数据传输系统中的应用

介绍了PCI总线接口的一般设计方法.并以一种基于PCI总线的数据传输系统的设计为例,讨论了接口的硬件实现方法以及采用软件包WinDriver开发设备驱动程序的方法.

基于CPLD的PCI测量控制系统的设计与实现

分析研究现有表面形貌测量仪器的测量控制系统的优缺点,提出一种基于CPLD的高速、高可靠性、低成本的PCI总线测量控制系统实现方案。该系统以CPLD为控制核心,将PCI目标总线接口、电机控制模块、AD控制模块、DA控制模块以及正交解码计数模块设计成IP软核(intellectual property core)集成到单片CPLD上,利用PCI总线高速传输特性提高系统的执行效率,同时单片集成的设计方式既减小了开发成本,又提供了整个系统的可靠性。通过应用到表面形貌测量仪器进行实际测量,验证了该方案的可靠性。

基于PCI9052的PCI局部总线应用

详细介绍了PCI9052接口器件的功能、结构和使用方法,并结合实际给出了基于PCI9052器件开发PCI总线接口卡的应用实例。

龙芯2号原型系统北桥的设计与实现

针对龙芯2号原型系统中主要I/O数据通路上数据流的特点,设计并实现了一款适用于龙芯2号原型系统的北桥。在此北桥的设计中提出并实现了一种用于外部设备互连(PCI)主桥(PCI host bridge,PHB)的数据传输优化方法,这种方法通过自适应的写合并、PCI写数据及时收集重打包和采用固定开销的分阶段PCI读数据预取策略,提高了PCI主桥中数据传输的效率。实验结果表明,所设计的北桥可以充分的利用PCI总线带宽,并且在处理PCI总线上的直接内存访问(DMA)读数据流和处理器更新显卡显存的PCI写数据流时相对同类系统而言具有明显的性能优势。