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1、•15•运用PCI9052接口的视频釆集卡设计文章编号：1000-8829(2003)05-0015-03运用PCI9052接口的视频采集卡设计DesignofVideoCardwithPCI9052（军械工程学院控制工程系•河北石家庄050003）吴一波，谢桂海，王寅龙摘要：介绍了PCI9052芯片特点、功能及使用方法，给出了利用PCI9052接口芯片、基于PCI协议的视频采集系统设计实例，评细阐述了如何利用PCI9052完成高速數字视频采集系统的设计方法。关键词：PCI总线;视频釆集系统；配置空间中图分类号:TP
2、391.41文献标识码:BAbstract：Thecharacteristic^functionandmethodtouseofPCI9052areintroduced^adesigninstanceofvideoac*quisitionsystemusedPCI9052,andbasedPCIprotocolisgiven.Howtoaccomplishthedesignofahigh-speedvideoacquisitionsystemisdemonstratedindetail.Keywords：PCIbus
3、;videoacquisitionsystem;configura・tionspace在数字视频采集系统的很多应用场合，由于数据流量的不断增大,对系统采集速度的要求越来越高,ISA.EISA和MCA等扩展总线已无法适应诸如视频采集的应用场合。PCI（peripheralcomponentintercon-nect,即外围部件互连）总线的出现正是为了适应高速数据传输的要求,其以优越的性能和低廉的价格迅速占领了市场，成为微机上普遍配置的主流总线。PCI总线是一种高性能的32/64位地址数据复用总线，总线时钟频率为0~33
4、MHz,总线宽度为32位时，其峰值传输速率高达132MB/S。但是PCI总线规范十分复杂,独立设计接口逻辑难度很大，而PCI通用接口芯片对PCI协议有良好的支持，其方便的接口大大减少了PCI板卡设计者的工作量。除了可以通过PCI通用接收稿日期：2002-10-22墓金项目：国家自然科学基金资助项目（60072050）作者简介：是一波（1978—）,男，助教，硕士研究生•主要研究方向为图像处理；谢桂海（1941一），男，教投•博士生导师，主要研究方向为图像处理、智能检测技术；王寅龙（1976—）,男，黑龙江人，学士，硕
5、士研究生，主要研究方向为图像处理。口芯片进行PCI板卡设计，还可以通过FPGA进行PCI接口设计，很多FPGA制造商都提供了PCI接口宏核逻辑（PCIMegaCore）,以这种方式来开发PCI板卡也可简化设计、提高效率。本文针对PCI9052的功能特点及使用方法进行介绍,并给出了应用PCI9052接口芯片实现视频采集的系统设计实例。1PCI9052功能介绍PCI9052可用作PCI从设备适配器的总线接口芯片,它能适应多种局部总线的设计要求，其新增的ISA总线接口信号组可控制多个ISA总线设备。PCI9052与相关总
6、线和设备的连接关系如图1所示。图1PC19U529相关总线和设备连援关系由图可见其与公共总线和相关设备间的连接非常灵活,主要功能特点如下：①PCI9052与PCIr2.1协议完全兼容，可用于低成本的从设备适配器设计，它还支持从ISA总线到PCI总线的简单对接。②直接目标数据传输模式：PCI9052支持PCI到局部总线的猝发式内存读写和单周期方式的I/O读写，读写FIFO缓冲使局部总线和PCI总线上的高性能猝发式读写成为可能。PCI总线总是工作在猝发方式,而局部总线可被设置工作在猝发方式或连续单周期方式。③ISA总线接
7、口模式:PCI9052支持从PCI总线到ISA总线接口的8或16位单周期内存读写或I/O读写。④中断发生器:PCI9052能通过两个局部总线中断输入产生一个PCI中断输出，或通过对中断寄存器的相应位置位的软件方式产生中断。①时钟:PCI9052的局部总线时钟可与PCI时钟异步工作,局部总线的时钟可以工作在0~4OMHz范围内，也可将PCI总线时钟输岀（BCLKO）通过一个50n电阻接入到局部总线时钟输入。②可编程的局部总线配置:PCI9052支持8、16和32位的局部总线，局部总线地址线和数据线可复用也可相互独立。③
8、先读模式:PCI9052支持先读模式，预取的数据可以通过PCI9052内部的FIFO缓冲存储器读岀，而不必直接从局部总线上读取数据,提高了数据传输效率,但是读取数据时局部总线地址必须前后相接，而且32位对齐（下一个地址=当前地址+4）。④总线驱动：PCI9052提供的控制、地址和数据信号能驱动PCI总线和局部总线，不需要额外的驱动电路。⑤串行E
