專利名稱：一種基于pci總線的管腳復用的方法
技術領域：
本發(fā)明關于一種管腳復用的方法，具體的說，是關于一種基于PCI總線的管腳復用的方法。
背景技術：
隨著計算機技術的提高，在個人計算機(PC)上，PCI已經逐漸替代ISA、EISA總線成為計算機局部總線新的標準，甚至有些個人計算機上已經不再提供ISA、EISA總線。但是由于PCI總線的信號線較多，主控設備必須的信號線就有49條，目標設備必須的信號線有47條。通常PCI設備還存在其它的I/O端口，這樣一個PCI設備的電路會產生較多的管腳，造成電路生產成本上的上升，PCI板卡生產廠生產程度的復雜化。
而對于通用型PCI接口來說，由于PCI的A/D線需要進行地址輸出、數據的輸入輸出，通常不能再作為其它用途。但是對于一種情況是當目標設備僅進行PCI Memory讀數據的時候，可以對輸入輸出端口進行優(yōu)化。
本發(fā)明提供了一種增加電路集成度，減少集成電路生產成本，簡化生產廠家生產程度的方法。

發(fā)明內容
為了以上目的，本發(fā)明提供了一種基于PCI總線的管腳復用的方法在管腳上實現PCI A/D線和I/O接口線采用同一管腳輸入或輸出，在設備外部接口上，將PCI A/D線和I/O接口線分別接到對應的接口。
在設備內部，對復用管腳線通過一組三態(tài)實現選通，在不同時刻輸出A/D地址、輸入A/D數據或輸出I/O地址、輸入I/O數據，實現不同接口的數據在同一個管腳上分時輸出。


在本專利申請的權利要求書中，具體地指出了本發(fā)明的主題，并清楚地對其提出了專利保護。然而參照下面的詳細說明和附圖，可以更好的理解本發(fā)明的有關結構和實現方法以及其目的、特征和優(yōu)勢。
圖1是PCI總線的管腳復用的讀操作時序圖；圖2是說明依照本發(fā)明的PCI總線和其I/O接口地址線的管腳復用；圖3是說明依照本發(fā)明的PCI總線和其I/O接口數據線的管腳復用。
具體實施方法 在以下的詳細說明中，描述了特定的細節(jié)以便提供對本發(fā)明全面的理解。然而本專業(yè)的技術人員會認識到，本發(fā)明也可以用其它相類似的細節(jié)實施。
盡管本發(fā)明不限于此，作為本發(fā)明的一個具體的情況是當設備作為目標設備接收主設備的I/O讀命令。按照《PCI局部總線標準》規(guī)定，單數據讀傳輸如下時鐘1，主設備在時鐘1的上升沿起動交易。主設備驅動AD[31:0]上的地址和C/BE#[3:0]上的命令。同時主設備有效FRAME#表明交易已經開始，總線上具有有效的地址和命令。
時鐘2，總線上所有的目標設備在時鐘2的上升沿采樣地址、命令和FRAME#，完成地址段。目標開始譯碼以確定誰是交易的目標。主設備有效IRDY#表明它準備接收來自目標的第一個數據項，當主設備有效IRDY#時，它同時無效FRAME#表明它準備完成最后一個數據段。主設備停止驅動C/BE#[3:0]上的命令，并且開始驅動字節(jié)使能，表明它準備從第幾個字節(jié)的哪一個位置讀取數據。
時鐘3，在時鐘3的上升沿，主設備采樣DEVSEL#無效，表明目標還沒有聲明交易，因此第一個數據(也是最后一個數據)還不能完成，它進入等待狀態(tài)。在等待狀態(tài)過程中，主設備必須繼續(xù)驅動字節(jié)使能并有效IRDY#，直到數據交易完成。
目標在時鐘3、時鐘4或時鐘5有效DEVSEL#聲明交易?！禤CI局部總線標準》規(guī)定對應高速設備、中速設備和低速設備，允許目標在以上三個不同的時刻有效DEVSEL#。
目標設備接收到有效的地址信號后，在接下來的時鐘，從I/O讀取數據。而主設備一直處于等待狀態(tài)。
《PCI局部總線標準》規(guī)定，允許目標從FRAME#有效起，在16個PCI時鐘內完成第一個數據傳送。
因此，在16個時鐘之前，目標完成I/O數據讀，并將有效的數據驅動到A/D上，同時有效TRDY#表明它正在驅動第一個雙字到A/D總線上。
在下一個時鐘，主設備和目標設備在時鐘的上升沿同時采樣到IRDY#和TRDY#有效，表明數據準備好，主設備保存數據，完成數據的讀傳送。
目標采樣無效的FRAME#，表明它是最后的數據項。
因為交易已經完成，主設備無效IRDY#并停止驅動字節(jié)使能。
目標設備也在這時無效IRDY#和DEVSEL#，并停止驅動A/D線。
在下一個時鐘，總線返回空閑狀態(tài)。
在上述過程中，詳見圖1，當主設備進入等待狀態(tài)到目標設備有效數據前的時間內，A/D線處于空閑狀態(tài)，本發(fā)明利用這一段時間的A/D空閑狀態(tài)，停止PCI輸出驅動，使PCI輸出處于三態(tài)。當PCI輸出處于三態(tài)時，允許I/O輸出驅動，從原A/D管腳輸出所需的I/O地址，配合其它輔助信號線，提供I/O讀操作所需的接口信號，在I/O讀操作最后，從其它A/D線讀I/O數據，進入內部設備相應的存儲器，完成I/O設備的讀數據操作。最后將數據驅動到A/D總線上，以完成PCI讀數據操作。
圖2、圖3為本發(fā)明實施例的A/D管腳和I/O腳復用的示意圖。盡管本發(fā)明不限于此方面，配合圖1進一步說明如下當PCI總線處于空閑狀態(tài)時，PCI輸入允許入信號(OE)有效，選通三態(tài)門220和320，使A/D信號進入目標設備，在進入地址階段時，目標設備可以進行地址譯碼；當進入I/O數據讀階段時，無效PCI輸入允許信號和PCI輸出允許信號，并有效I/O輸出允許信號和I/O輸入允許信號，選通三態(tài)門230和330，在A/D線上輸出I/O地址信號，結合其它I/O信號(通常為READ、OE等信號)選擇相應的I/O設備，在一定時間后，從A/D線上讀數據到內部存儲器；當進入PCI數據階段時，無效I/O輸出允許信號和I/O輸入允許信號，同時有效PCI輸出允許信號，選通三態(tài)門210和310，驅動數據到A/D總線上，并結合其它PCI信號，包括TRDY#，DEVSEL#等，完成PCI讀數據操作。
雖然此處說明描述了本發(fā)明的某此特征及一種實現方法，但是對于本專業(yè)的技術人員來說，將會出現許多修改、替換、變化和等效代換。因此，本發(fā)明的保護范圍由所附的權利要求的范圍為準。
權利要求
1.一種基于外設元件交互連接(PCI)總線的管腳復用的方法，該方法包括以下步驟—使PCI總線上的主設備進入等待狀態(tài)；—在A/D線上輸出I/O讀數據所需要的地址信號；—從A/D線上讀回I/O設備的數據；
2.如權利要求1所述一種基于外設元件交互連接(PCI)總線的管腳復用的方法，其特征在于使主設備進入等待狀態(tài)是由目標設備在PCI傳輸交易時，在地址周期后將目標準備好信號(TRDY#)維持在高電平。
3.如權利要求1所述一種基于外設元件交互連接(PCI)總線的管腳復用的方法，其特征在于A/D線上I/O地址、數據傳輸信號的產生，包括但并不限于，可以由端口的三態(tài)門電路控制。
4.如權利要求1所述一種基于外設元件交互連接(PCI)總線的管腳復用的方法，其特征在于所述I/O設備包括擴展存儲器。
5.如權利要求4所述擴展存儲器，其特征在于所述擴展存儲器包括BootROM。
6.一種基于外設元件交互連接(PCI)總線的管腳復用的集成電路，該集成電路包括以下步驟—使PCI總線上的主設備進入等待狀態(tài)；—在A/D線上輸出I/O讀數據所需要的地址信號；—從A/D線上讀回I/O設備的數據；
7.如權利要求6所述一種基于外設元件交互連接(PCI)總線的管腳復用的集成電路，其特征在于使主設備進入等待狀態(tài)是由目標設備在PCI傳輸交易時，在地址周期后將目標準備好信號(TRDY#)維持在高電平。
8.如權利要求6所述一種基于外設元件交互連接(PCI)總線的管腳復用的集成電路，其特征在于A/D線上I/O地址、數據傳輸信號的產生，包括但并不限于，可以由端口的三態(tài)門電路控制。
9.如權利要求6所述一種基于外設元件交互連接(PCI)總線的管腳復用的集成電路，其特征在于所述I/O設備包括擴展存儲器。
10.如權利要求9所述的擴展存儲器，其特征在于所述擴展存儲器包括BootROM。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基于PCI總線的管腳復用的方法。該方法可以明顯的減少PCI接口設備的端口數量，而且不需要大幅度增加電路的復雜度。該方法利用PCI設備作為目標模式下，進行I/O數據讀時，在PCI總線處于數據周期，利用A/D總線的等待狀態(tài)，在A/D總線上輸出地址，并進行數據讀操作。在完成I/O讀操作后，再將數據提供至PCI的A/D總線上完成PCI操作。本發(fā)明充分的利用了PCI總線的空閑狀態(tài)，減少了I/O端口。
文檔編號G06F13/14GK1503146SQ0215301
公開日2004年6月9日 申請日期2002年11月25日 優(yōu)先權日2002年11月25日
發(fā)明者吳俊輝 申請人:杭州士蘭微電子股份有限公司