一種GJB289總線接口SoC體系結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種GJB289總線接口 SoC的體系結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]GJB289A-97 (數(shù)字式時(shí)分制指令/響應(yīng)型多路傳輸數(shù)據(jù)總線)是經(jīng)國(guó)防科學(xué)技術(shù)工業(yè)委員會(huì)批準(zhǔn)的面向工業(yè)和軍事應(yīng)用需求的電子系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)總線，具有強(qiáng)實(shí)時(shí)性、高可靠性和靈活性，廣泛地應(yīng)用于軍事、工業(yè)和科技領(lǐng)域，從大型運(yùn)輸艦、空間補(bǔ)給站、各種飛機(jī)、直升機(jī)都有其應(yīng)用。
[0003]GJB289總線實(shí)際應(yīng)用時(shí)必須依靠接口電路才能實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能，通常的GJB289總線接口芯片或者具備BC/RT功能，或者具備MT功能，且以ASIC的形式出現(xiàn)。國(guó)內(nèi)未見以SoC形式實(shí)現(xiàn)且同時(shí)具備BC/RT功能和MT功能的智能化、通用化和小型化GJB289總線接口芯片。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決【背景技術(shù)】中存在的問題，本發(fā)明提供一種GJB289總線接口 SoC體系結(jié)構(gòu)，提供一種能夠有效支持GJB289總線協(xié)議處理的SoC體系結(jié)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)基于GJB289總線的數(shù)據(jù)通信。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
[0006]該GJB289總線接口 SoC體系結(jié)構(gòu)包括用于向主機(jī)提供數(shù)據(jù)通訊通道的主機(jī)接口模塊，用于實(shí)現(xiàn)GJB289總線協(xié)議功能的GJB289總線協(xié)議處理模塊，用于集成并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)常用功能的通用平臺(tái)模塊，用于實(shí)現(xiàn)內(nèi)部時(shí)鐘和復(fù)位控制的時(shí)鐘復(fù)位控制模塊；所述主機(jī)接口模塊、GJB289總線協(xié)議處理模塊和時(shí)鐘復(fù)位控制模塊均與通用平臺(tái)模塊連接；所述GJB289總線協(xié)議處理模塊通過1553總線收發(fā)器與1553總線連接，1553總線收發(fā)器與1553總線之間設(shè)置有雙通道。
[0007]上述主機(jī)接口模塊包括PCI主設(shè)備接口模塊、PCI從設(shè)備接口模塊、異步總線接口模塊和子系統(tǒng)主機(jī)接口模式控制單元；所述子系統(tǒng)主機(jī)接口模式控制單元一端分別與PCI主設(shè)備接口模塊、PCI從設(shè)備接口模塊和異步總線接口模塊一端連接，子系統(tǒng)主機(jī)接口模式控制單元另一端與子系統(tǒng)主機(jī)接口連接；所述PCI主設(shè)備接口模塊、PCI從設(shè)備接口模塊和異步總線接口模塊另一端與通用平臺(tái)模塊連接。
[0008]上述通用平臺(tái)模塊包括PPC460處理器模塊、PLBCrossbar仲裁器模塊、向量中斷控制器模塊、片內(nèi)存儲(chǔ)器控制器模塊、片內(nèi)SRAM模塊、PLB20PB橋模塊、OPB仲裁器模塊、以太網(wǎng)媒體訪問控制模塊、串行設(shè)備控制器模塊、外部總線控制器模塊、GP1模塊、定時(shí)計(jì)數(shù)器模塊、看門狗模塊和實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊；所述PPC460處理器模塊、片內(nèi)存儲(chǔ)器控制器模塊、PLB20PB橋模塊、以太網(wǎng)媒體訪問控制模塊與PLBCrossbar仲裁器模塊相連，向量中斷控制器模塊與PPC460處理器模塊相連，OPB仲裁器模塊與PLB20PB橋模塊相連，串行設(shè)備控制器模塊、外部總線控制器模塊、GP1模塊、定時(shí)計(jì)數(shù)器模塊、看門狗模塊、實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊構(gòu)成與OPB仲裁器模塊相連。
[0009]上述GJB289總線協(xié)議功能包括總線控制器功能、遠(yuǎn)程終端功能、監(jiān)控終端功能，總線命令和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)功能。
[0010]上述GJB289總線協(xié)議處理模塊包括局部總線訪問控制單元、1553BC/RT模塊、1553MT模塊、雙口存儲(chǔ)器模塊、實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊、看門狗模塊和遞減計(jì)數(shù)器模塊；所述實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊、看門狗模塊和遞減計(jì)數(shù)器模塊共同構(gòu)成一個(gè)集成模塊，所述1553BC/RT模塊、1553MT模塊、雙口存儲(chǔ)器模塊和集成模塊均與局部總線訪問控制單元一端連接，局部總線訪問控制單元另一端與通用平臺(tái)模塊連接；所述1553BC/RT模塊和1553MT模塊分別與集成模塊和1553總線收發(fā)器連接；所述雙口存儲(chǔ)器模塊還與1553MT模塊連接。
[0011]上述PCI主設(shè)備接口模塊、PCI從設(shè)備接口模塊和異步總線接口模塊另一端與通用平臺(tái)模塊中的PLBCrossbar仲裁器模塊連接。
[0012]上述局部總線訪問控制單元另一端與通用平臺(tái)模塊中的PLBCrossbar仲裁器模塊連接。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0014]本發(fā)明GJB289總線接口 SoC根據(jù)系統(tǒng)應(yīng)用需求，結(jié)合總線自身的特點(diǎn)，提供一種既能夠滿足GJB289總線協(xié)議BC/RT功能要求，又能夠滿足GJB289總線協(xié)議MT功能要求；既能作為從設(shè)備被主機(jī)控制和訪問，又能夠作為主機(jī)訪問和控制外部從設(shè)備；同時(shí)具備GJB289總線高可靠性、強(qiáng)實(shí)時(shí)性，以及與外部I/O設(shè)備和存儲(chǔ)設(shè)備直接相連的能力要求的SoC體系結(jié)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)滿足GJB289總線實(shí)際應(yīng)用的產(chǎn)品。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明ARINC659總線協(xié)議處理芯片的架構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地表述。顯然，所表述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例，基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0017]如圖1所示，該GJB289總線接口 SoC體系結(jié)構(gòu)包括為GJB289總線接口 SoC與主機(jī)之間提供數(shù)據(jù)通訊通道的主機(jī)接口模塊，集成了用于實(shí)現(xiàn)GJB289A-97中規(guī)定的BC/RT/MT功能的1553協(xié)議處理器模塊，用于實(shí)現(xiàn)芯片內(nèi)部時(shí)鐘和復(fù)位控制的時(shí)鐘復(fù)位控制模塊，以及用于實(shí)現(xiàn)集成了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)常用功能的通用平臺(tái)模塊；其中，GJB289總線協(xié)議處理模塊通過1553總線收發(fā)器與1553總線連接，1553總線收發(fā)器與1553總線之間設(shè)置有雙通道，兩個(gè)通道上均設(shè)置有變壓器。
[0018]下面分別詳細(xì)介紹各模塊的具體結(jié)構(gòu)及功能:
[0019]主機(jī)接口模塊為GJB289總線接口 SoC與主機(jī)之間提供數(shù)據(jù)通訊的通道，主機(jī)可以通過該接口對(duì)片內(nèi)寄存器和雙口存儲(chǔ)器DPRAM進(jìn)行讀寫操作。GJB289總線接口 SoC也可以作為主設(shè)備通過該接口訪問和控制外部從設(shè)備。該模塊由以下子模塊構(gòu)成:
[0020]PCI主設(shè)備接口模塊為實(shí)現(xiàn)片內(nèi)PPC460處理器作為主設(shè)備訪問片外PCI從設(shè)備的功能提供了接口和通路，包括地址譯碼、仲裁、時(shí)序控制等功能。
[0021]PCI從設(shè)備接口模塊為實(shí)現(xiàn)片外PCI主設(shè)備訪問片內(nèi)功能模塊寄存器和存儲(chǔ)器提供了接口和通路，包括地址譯碼、數(shù)據(jù)緩沖和時(shí)序控制等功能。
[0022]異步總線接口模塊為外部具有異步總線接口的主設(shè)備訪問片內(nèi)功能模塊寄存器和存儲(chǔ)器提供了接口和通路，包括地址譯碼和時(shí)序控制等功能。
[0023]子系統(tǒng)主機(jī)接口模式控制單元用于實(shí)現(xiàn)在PCI主/從接口和異步總線接口兩種不同接口間進(jìn)行選擇的功能。包括控制寄存器邏輯、接口信號(hào)選通邏輯。
[0024]GJB289總線協(xié)議處理模塊用于實(shí)現(xiàn)GJB289總線協(xié)議中規(guī)定的所有操作，包括總線控制器BC功能、遠(yuǎn)程終端RT功能和監(jiān)控終端MT功能，以及總線命令和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)功能，該模塊由以下子模塊構(gòu)成:
[0025]局部總線接口控制模塊負(fù)責(zé)與局部總線接口模塊進(jìn)行讀寫交互，實(shí)現(xiàn)PPC460處理器讀寫1553協(xié)議處理器內(nèi)部寄存器，以及1553協(xié)議處理器讀寫DPRAM的功能。
[0026]1553BC/RT模塊:總線控制器(BC)是基于命令塊和內(nèi)部可編程寄存器的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了命令塊和命令塊鏈表的數(shù)據(jù)收發(fā)控制機(jī)制。同時(shí)支持可編程的消息間隔、以及查詢功會(huì)K。
[0027]RT結(jié)構(gòu)由一個(gè)RT描述塊空間和主機(jī)可編程的內(nèi)部寄存器組成。描述塊包含和處理消息傳遞相關(guān)的可編程子地址參數(shù)。這些參數(shù)表明了如何進(jìn)行相對(duì)應(yīng)子地址的數(shù)據(jù)傳輸。每個(gè)子地址有一個(gè)接收描述塊和發(fā)送描述塊。描述塊位于存儲(chǔ)器并且按照子地址的順序依次排列。通過使用描述塊中的索引功能，1553可以緩沖收到的和發(fā)送的消息。
[0028]1553MT模塊主要實(shí)現(xiàn)了總線命令和數(shù)據(jù)監(jiān)控的功能。此模塊以消息為單位進(jìn)行總線監(jiān)控，通過鏈表控制的形式，把總線消息存貯在DPRAM中供處理器分析處理。
[0029]64KB/32KB的雙口存儲(chǔ)器模塊；GJB289總線接口 SoC為BC/RT協(xié)議處理核和MT協(xié)議處理核分別配置了 64KB和32KB的DPRAM。對(duì)BC/RT功能來說，該DPRAM用來建立命令塊鏈表、描述塊、發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)、消息處理的狀態(tài)信息；對(duì)MT功能來說，該DPRAM用來建立監(jiān)控命令塊鏈表、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和相關(guān)狀態(tài)信息。
[0030]實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊、看門狗模