DSP專用CF卡讀寫控制IP核制造技術(shù)

DSP專用CF卡讀寫控制IP核，涉及掉電非易失性大容量數(shù)據(jù)存儲技術(shù)領(lǐng)域，它為了解決常用嵌入式控制器由于缺少CF卡接口，而產(chǎn)生實際應(yīng)用受到極大限制的問題，它包括DSP連接端口、CF卡連接端口、EMIF接口、地址譯碼器、控制數(shù)據(jù)總線、全局控制寄存器、CF卡讀模塊、CF卡寫模塊和總線仲裁單元，DSP連接端口的數(shù)據(jù)交換端與EMIF接口的一個數(shù)據(jù)交換端連通，CF卡讀模塊的另一個數(shù)據(jù)交換端與總線仲裁單元的讀數(shù)據(jù)交換端連通，CF卡寫模塊的另一個數(shù)據(jù)交換端與總線仲裁單元的寫數(shù)據(jù)交換端連通，總線仲裁單元的CF卡數(shù)據(jù)交換端與CF卡連接端口的數(shù)據(jù)交換端連通。適用于掉電非易失性大容量數(shù)據(jù)存儲領(lǐng)域。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及掉電非易失性大容量數(shù)據(jù)存儲

技術(shù)介紹
CF卡具有存儲量大、抗震性好、攜帶方便和易于升級等特點，在大容量便攜式數(shù)據(jù)存儲中得到越來越多的應(yīng)用。目前嵌入式系統(tǒng)控制CF卡的方法主要有以下幾種I.利用嵌入式處理器未用端口和附加邏輯電路。附加邏輯電路可用74系列的邏輯門搭建，也可以用CPLD或FPGA實現(xiàn)。這種方案受處理器端口的性能限制，無法實現(xiàn)CF卡的UDMA協(xié)議傳輸，CF卡讀寫速度不高，且數(shù)據(jù)存儲過程對CPU的占用率較高，降低 了系統(tǒng)工作性能，不能應(yīng)用于高速數(shù)據(jù)采集記錄的場合。2.在FPGA里構(gòu)建嵌入式處理器，如NiosII，再設(shè)計Avalon接口到CF接口的IP核，利用NiosII處理器實現(xiàn)對CF卡的訪問。該方案可以減少對外部主控CPU的占有率，但實現(xiàn)較復(fù)雜。3.嵌入式處理器自帶CF卡控制器。如Intel公司的pxa255處理器和Atmel公司的AT91RM9200。這類處理器提供了 CF卡接口，可以方便得實現(xiàn)CF卡的控制。但大部分常用嵌入式控制器中集成CF卡控制器的還很少，例如ARM處理器、TMS320C6000系列DSP等。常用嵌入式控制器由于缺少CF卡接口，而產(chǎn)生實際應(yīng)用受到極大限制的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是為了解決現(xiàn)有常用嵌入式控制器由于缺少CF卡接口，而產(chǎn)生實際應(yīng)用受到極大限制的問題，提供一種DSP專用CF卡讀寫控制IP核。DSP專用CF卡讀寫控制IP核，它包括DSP連接端口、CF卡連接端口、EMIF接口、地址譯碼器、控制數(shù)據(jù)總線、全局控制寄存器、CF卡讀模塊、CF卡寫模塊和總線仲裁單元，DSP連接端口的數(shù)據(jù)交換端與EMIF接口的一個數(shù)據(jù)交換端連通，DSP連接端口的地址信號的輸出端與EMIF接口的地址信號的輸入端連通，DSP連接端口的控制信號的輸出端與EMIF接口的控制信號的輸入端連通，EMIF接口的一個地址信號的輸出端與地址譯碼器的地址信號的輸入端連通，EMIF接口的另一個地址信號的輸出端與總線仲裁單元的地址信號的輸入端連通，EMIF接口的另一個數(shù)據(jù)交換端與控制數(shù)據(jù)總線連通，地址譯碼器的片選信號的輸出端同時與全局控制寄存器的片選信號的輸入端、CF卡讀模塊的片選信號的輸入端和CF卡寫模塊的片選信號的輸入端連通，全局控制寄存器的數(shù)據(jù)交換端、CF卡讀模塊的一個數(shù)據(jù)交換端、CF卡寫模塊的一個數(shù)據(jù)交換端和總線仲裁單元的總線數(shù)據(jù)交換端同時與控制數(shù)據(jù)總線連通，全局控制寄存器的協(xié)議設(shè)置信號的輸出端與CF卡讀模塊的協(xié)議設(shè)置信號的輸入端連通，全局控制寄存器的模式設(shè)置的輸出端與CF卡寫模塊的模式設(shè)置信號的輸入端連通；CF卡讀模塊的另一個數(shù)據(jù)交換端與總線仲裁單元的讀數(shù)據(jù)交換端連通，CF卡寫模塊的另一個數(shù)據(jù)交換端與總線仲裁單元的寫數(shù)據(jù)交換端連通，CF卡讀模塊的控制信號的輸出端與總線仲裁單元的讀控制信號的輸入端連通，CF卡讀模塊的讀使能控制信號的輸出端與總線仲裁單元的讀使能控制信號的輸入端連通；CF卡寫模塊的另一個數(shù)據(jù)交換端與總線仲裁單元的寫數(shù)據(jù)交換端連通，CF卡寫模塊的控制信號的輸出端與總線仲裁單元的寫控制信號的輸入端連通，CF卡寫模塊的寫使能控制信號的輸出端與總線仲裁單元的寫使能控制信號的輸入端連通，總線仲裁單元的CF卡數(shù)據(jù)交換端與CF卡連接端口的數(shù)據(jù)交換端連通，總線仲裁單元的CF卡地址信號的輸出端與CF卡連接端口的地址信號的輸入端連通，總線仲裁單元的控制信號的輸出端與CF卡連接端口的控制信號的輸入端連通。本專利技術(shù)的優(yōu)點包括(I)自動完成CF卡配置的所有過程，簡化了 CPU操作步驟，減少了對CPU的占用，提高了系統(tǒng)整體的運行效率。(II)實現(xiàn)了 CF卡電子集成驅(qū)動器IDE模式下的超級直接存儲器訪問UDMA傳輸，提高了數(shù)據(jù)傳輸速率，更適合高速大數(shù)據(jù)量的存儲。(III)隨著CF卡本身支持的速率不斷提高，通過調(diào)整IP核的工作時鐘就可以適用于最新最快的CF卡。(IV)通用的外部存儲器EMIF接口，提高了 IP核的可移植性，使之可以快 速應(yīng)用于DSP主控的系統(tǒng)中。附圖說明圖I為本專利技術(shù)的組成結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為實施方式三的讀模塊的組成結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為實施方式四的寫模塊的組成結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為實施方式五的讀控狀態(tài)機的工作原理示意圖，圖5為實施方式六的寫控狀態(tài)機的工作原理示意圖。具體實施例方式具體實施方式一結(jié)合圖I說明本實施方式，本實施方式所述DSP專用CF卡讀寫控制IP核，它包括DSP連接端口 I、CF卡連接端口 2、EMIF接口 3、地址譯碼器4、控制數(shù)據(jù)總線5、全局控制寄存器6、CF卡讀模塊7、CF卡寫模塊8和總線仲裁單元9，DSP連接端口 I的數(shù)據(jù)交換端與EMIF接口 3的一個數(shù)據(jù)交換端連通，DSP連接端口 I的地址信號的輸出端與EMIF接口 3的地址信號的輸入端連通，DSP連接端口 I的控制信號的輸出端與EMIF接口3的控制信號的輸入端連通，EMIF接口 3的一個地址信號的輸出端與地址譯碼器4的地址信號的輸入端連通，EMIF接口 3的另一個地址信號的輸出端與總線仲裁單元9的地址信號的輸入端連通，EMIF接口 3的另一個數(shù)據(jù)交換端與控制數(shù)據(jù)總線5連通，地址譯碼器4的片選信號的輸出端同時與全局控制寄存器6的片選信號的輸入端、CF卡讀模塊7的片選信號的輸入端和CF卡寫模塊8的片選信號的輸入端連通,全局控制寄存器6的數(shù)據(jù)交換端、CF卡讀模塊7的一個數(shù)據(jù)交換端、CF卡寫模塊8的一個數(shù)據(jù)交換端和總線仲裁單元9的總線數(shù)據(jù)交換端同時與控制數(shù)據(jù)總線5連通，全局控制寄存器6的協(xié)議設(shè)置信號的輸出端與CF卡讀模塊7的協(xié)議設(shè)置信號的輸入端連通，全局控制寄存器6的模式設(shè)置的輸出端與CF卡寫模塊8的模式設(shè)置信號的輸入端連通；CF卡讀模塊7的另一個數(shù)據(jù)交換端與總線仲裁單元9的讀數(shù)據(jù)交換端連通，CF卡寫模塊8的另一個數(shù)據(jù)交換端與總線仲裁單元9的寫數(shù)據(jù)交換端連通，CF卡讀模塊7的控制信號的輸出端與總線仲裁單元9的讀控制信號的輸入端連通，CF卡讀模塊7的讀使能控制信號的輸出端與總線仲裁單元9的讀使能控制信號的輸入端連通；CF卡寫模塊8的另一個數(shù)據(jù)交換端與總線仲裁單元9的寫數(shù)據(jù)交換端連通，CF卡寫模塊8的控制信號的輸出端與總線仲裁單元9的寫控制信號的輸入端連通，CF卡寫模塊8的寫使能控制信號的輸出端與總線仲裁單元9的寫使能控制信號的輸入端連通，總線仲裁單元9的CF卡數(shù)據(jù)交換端與CF卡連接端口 2的數(shù)據(jù)交換端連通，總線仲裁單元9的CF卡地址信號的輸出端與CF卡連接端口 2的地址信號的輸入端連通，總線仲裁單元9的控制信號的輸出端與CF卡連接端口 2的控制信號的輸入端連通。本專利技術(shù)的優(yōu)點包括(I)自動完成CF卡配置的所有過程，簡化了 CPU操作步驟，減少了對CPU的占用，提高了系統(tǒng)整體的運行效率。(II)實現(xiàn)了 CF卡電子集成驅(qū)動器IDE模式下的超級直接存儲器訪問UDMA傳輸，提高了數(shù)據(jù)傳輸速率，更適合高速大數(shù)據(jù)量的存儲。(III)隨著CF卡本身支持的速率不斷提高，通過調(diào)整IP核的工作時鐘就可以適用于最新最快的CF卡。(IV)通用的外部存儲器EMIF接口，提高了 IP核的可移植性，使之可以快速應(yīng)用于TMS320C6000系列DSP主控的系統(tǒng)中。標準的EMIF接口配合模塊化的設(shè)計，使該IP核可以方便移植到TMS320C6000系列D本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
DSP專用CF卡讀寫控制IP核，其特征是,它包括DSP連接端口(1)、CF卡連接端口(2)、EMIF接口(3)、地址譯碼器(4)、控制數(shù)據(jù)總線(5)、全局控制寄存器(6)、CF卡讀模塊(7)、CF卡寫模塊(8)和總線仲裁單元(9)，DSP連接端口(1)的數(shù)據(jù)交換端與EMIF接口(3)的一個數(shù)據(jù)交換端連通，DSP連接端口(1)的地址信號的輸出端與EMIF接口(3)的地址信號的輸入端連通，DSP連接端口(1)的控制信號的輸出端與EMIF接口(3)的控制信號的輸入端連通，EMIF接口(3)的一個地址信號的輸出端與地址譯碼器(4)的地址信號的輸入端連通，EMIF接口(3)的另一個地址信號的輸出端與總線仲裁單元(9)的地址信號的輸入端連通，EMIF接口(3)的另一個數(shù)據(jù)交換端與控制數(shù)據(jù)總線(5)連通，地址譯碼器(4)的片選信號的輸出端同時與全局控制寄存器(6)的片選信號的輸入端、CF卡讀模塊(7)的片選信號的輸入端和CF卡寫模塊(8)的片選信號的輸入端連通，全局控制寄存器(6)的數(shù)據(jù)交換端、CF卡讀模塊(7)的一個數(shù)據(jù)交換端、CF卡寫模塊(8)的一個數(shù)據(jù)交換端和總線仲裁單元(9)的總線數(shù)據(jù)交換端同時與控制數(shù)據(jù)總線(5)連通，全局控制寄存器(6)的協(xié)議設(shè)置信號的輸出端與CF卡讀模塊(7)的協(xié)議設(shè)置信號的輸入端連通，全局控制寄存器(6)的模式設(shè)置的輸出端與CF卡寫模塊(8)的模式設(shè)置信號的輸入端連通；CF卡讀模塊(7)的另一個數(shù)據(jù)交換端與總線仲裁單元(9)的讀數(shù)據(jù)交換端連通，CF卡寫模塊(8)的另一個數(shù)據(jù)交換端與總線仲裁單元(9)的寫數(shù)據(jù)交換端連通，CF卡讀模塊(7)的控制信號的輸出端與總線仲裁單元(9)的讀控制信號的輸入端連通，CF卡讀模塊(7)的讀使能控制信號的輸出端與總線仲裁單元(9)的讀使能控制信號的輸入端連通；CF卡寫模塊(8)的另一個數(shù)據(jù)交換端與總線仲裁單元(9)的寫數(shù)據(jù)交換端連通，CF卡寫模塊(8)的控制信號的輸出端與總線仲裁單元(9)的寫控制信號的輸入端連通，CF卡寫模塊(8)的寫使能控制信號的輸出端與總線仲裁單元(9)的寫使能控制信號的輸入端連通，總線仲裁單元(9)的CF卡數(shù)據(jù)交換端與CF卡連接端口(2)的數(shù)據(jù)交換端連通，總線仲裁單元(9)的CF卡地址信號的輸出端與CF卡連接端口(2)的地址信號的輸入端連通，總線仲裁單元(9)的控制信號的輸出端與CF卡連接端口(2)的控制信號的輸入端連通。...

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：許永輝，張集慧，錢科威，
申請(專利權(quán))人：哈爾濱工業(yè)大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：