專利名稱：外圍部件互連橋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于接口PCI總線和本地總線的PCI(外圍部件互連)橋，特別是涉及一種可以適應(yīng)諸如利用重建接口邏輯來改變PCI總線標(biāo)準(zhǔn)問題的PCI橋。
通常，信息處理系統(tǒng)包含有一個以上的總線和連接到每個總線的設(shè)備并用來通過總線執(zhí)行諸如數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ?。例如，一個典型的計算機系統(tǒng)包括一個本地總線，該本地總線被連接到中央處理器(CPU)，并且該CPU通過該本地總線與連接到該本地總線的其它設(shè)備通信。同時，這樣的一個系統(tǒng)也可以包含一個或多個外圍總線，例如一個外圍部件互連(PCI)總線。例如輸入/輸出設(shè)備等的外圍設(shè)備與外圍總線連接。
然而，本地總線和外圍總線在連接到這些總線的設(shè)備與不同設(shè)備之間進行數(shù)據(jù)傳輸時使用了不同的標(biāo)準(zhǔn)。而且，各個總線根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)被制造出來。用于接口使用不同標(biāo)準(zhǔn)的總線的設(shè)備叫做橋(bridge)。尤其是用于接口本地總線和PCI總線的橋叫做PCI橋。


圖1示出了一個包括PCI橋的計算機系統(tǒng)的簡要框圖。參看圖1，中央處理器(CPU)101、存儲器102和本地外圍設(shè)備103連接到本地總線100，本地總線100與各種其它設(shè)備(未示出)連接。PCI外圍設(shè)備111與PCI總線110連接。本地總線100與PCI總線110通過PCI橋120連接。在該系統(tǒng)中，PCI橋120接口本地總線100和PCI總線110。也就是說，在兩個總線之間傳輸數(shù)據(jù)、地址和控制信號的過程中，PCI橋120克服了兩個總線標(biāo)準(zhǔn)之間的不一致性。
圖2示出了常規(guī)PCI橋200的框圖。常規(guī)PCI橋200包括PCI和本地寄存器210和220。當(dāng)PCI橋根據(jù)來自PCI總線的復(fù)位信號被初始化時，它們分別儲存PCI總線和本地總線上的結(jié)構(gòu)信息。而且，該常規(guī)PCI橋200還包括PCI總線接口邏輯230，它根據(jù)PCI總線周期讀取儲存在PCI寄存器210上的結(jié)構(gòu)信息和輸出如地址指定，讀命令或?qū)懨畹恼埱竺?，并且還包括本地總線接口邏輯240，它根據(jù)PCI總線周期來讀取儲存在本地寄存器220上的信息和根據(jù)來自PCI總線接口邏輯230的請求命令執(zhí)行接口。在具有這種部件的常規(guī)PCI橋200中，將被儲存在PCI和本地寄存器210和220中的結(jié)構(gòu)信息存儲在與PCI橋200連接的串行的EEPROM(電可擦可編程序的只讀存儲器)(未示出)中，并且，該結(jié)構(gòu)信息根據(jù)來自PCI總線110的復(fù)位信號被寫入PCI和本地寄存器210及220中。如上所述的處理，其中PCI橋200讀取來自串行EEPROM的結(jié)構(gòu)信息并且在PCI和本地寄存器210及220中寫入相同信息的過程被稱為初始化。
PCI橋200的初始化將參考圖3中說明。
當(dāng)接通電源時，在步驟300接收來自PCI總線110的復(fù)位信號。接下來，在步驟310該PCI和本地寄存器210及220讀取來自串行EEPROM的結(jié)構(gòu)信息，然后，在步驟320設(shè)置PCI和本地總線110及100。初始化完成之后，PCI橋200根據(jù)來自PCI總線110的命令周期執(zhí)行接口。
常規(guī)PCI橋200由只含有寄存器的邏輯電路構(gòu)成，所以，所有PCI的標(biāo)準(zhǔn)必須被支持在設(shè)計和制造出的常規(guī)PCI橋基礎(chǔ)上。但是，制造公司的PCI標(biāo)準(zhǔn)并不一致，而且還在繼續(xù)升級。這種升級將會降低兼容性，但是由于版本之間技術(shù)發(fā)展的特性，通常這是不可能的。因此，橋必定會繼續(xù)升級，用戶必須避免使用特殊功能，或者必須更換應(yīng)用系統(tǒng)的BIOS(基本輸入/輸出系統(tǒng))。
本發(fā)明的目的在于提供一個能夠變換PCI總線接口邏輯以便容易適應(yīng)PCI總線標(biāo)準(zhǔn)的變化和PCI總線設(shè)計的缺陷的PCI橋。
為實現(xiàn)上述目的，提供了一個接口在PCI和本地總線之間的外圍部件互連(PCI)橋，以便提供一個用于執(zhí)行連接到PCI總線的外圍設(shè)備和連接到本地總線的系統(tǒng)設(shè)備之間進行通信的通信裝置(communicator)，該PCI橋包括一個PCI寄存器，該PCI寄存器根據(jù)來自PCI總線的復(fù)位信號被初始化并且將PCI總線上結(jié)構(gòu)信息儲存；一個本地寄存器，該本地寄存器根據(jù)來自PCI總線的復(fù)位信號被初始化并且將本地總線上結(jié)構(gòu)信息儲存；根據(jù)儲存在PCI寄存器中的結(jié)構(gòu)信息執(zhí)行接口的PCI總線接口邏輯；根據(jù)儲存在本地寄存器中的結(jié)構(gòu)信息執(zhí)行接口的本地總線接口邏輯；一個邏輯變換器，該邏輯變換器根據(jù)用戶輸入的命令重建PCI總線接口邏輯。
通過下述結(jié)合附圖對最佳實施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點將變得更加明顯，其中圖1的框圖示出了具有PCI橋的信息處理系統(tǒng)；
圖2的框圖示出了一個常規(guī)PCI橋的結(jié)構(gòu)；圖3的流程描述了用于初始化常規(guī)PCI橋的一個處理；圖4的框圖示出了本發(fā)明的PCI橋的結(jié)構(gòu)；圖5的框圖示出了圖4所示邏輯變換器的結(jié)構(gòu)；和圖6的流程描述了初始化圖4所示PCI橋的過程。
圖4表明，本發(fā)明的PCI橋400包括PCI寄存器410，本地寄存器420、PCI總線接口邏輯430，本地總線接口邏輯440和邏輯變換器450。
PCI寄存器410根據(jù)來自PCI總線的復(fù)位信號被初始化，并且將PCI總線的結(jié)構(gòu)信息儲存。本地寄存器420根據(jù)來自PCI總線的復(fù)位信號被初始化，并且將本地總線上結(jié)構(gòu)信息儲存。PCI和本地總線接口邏輯430和440分別根據(jù)儲存在PCI和本地寄存器410和420上的結(jié)構(gòu)信息執(zhí)行接口。邏輯變換器450根據(jù)用戶的命令重建PCI總線接口邏輯。
具有這樣的結(jié)構(gòu)的PCI橋400被初始化，然后將圖1上的PCI和本地總線110和100接口。這里，初始化意味著PCI和本地總線的結(jié)構(gòu)信息被分別儲存在PCI和本地寄存器410和420上。
當(dāng)PCI橋400被初始化時，PCI寄存器410儲存PCI總線的結(jié)構(gòu)信息，并且本地寄存器420儲存本地總線的結(jié)構(gòu)信息，例如本地總線的定時、總線寬度、等待狀態(tài)等。由各個狀態(tài)邏輯電路在所述結(jié)構(gòu)信息基礎(chǔ)上構(gòu)成的PCI總線接口邏輯430相對于PCI總線110或PCI外部設(shè)備111作為從屬裝置，用于將諸如地址或數(shù)據(jù)等信號傳送到本地總線接口邏輯440。已接收到這樣一個信號的本地總線接口邏輯440相對于本地總線100或連接到本地總線100的外部設(shè)備101，102和103作為主裝置，并執(zhí)行接口。同時，當(dāng)按上述接口方向的相反方向執(zhí)行接口時，PCI和本地總線接口邏輯430和440執(zhí)行反向操作。
在PCI橋執(zhí)行接口的過程中，當(dāng)PCI總線標(biāo)準(zhǔn)被升級或產(chǎn)生制造誤差時，執(zhí)行接口操作的PCI總線接口邏輯430的狀態(tài)邏輯電路由邏輯變換器450重建。
圖5的簡圖示出了邏輯變換器450的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。根據(jù)圖5的邏輯變換器450包括用于存取輸入命令的命令讀出器500；用于把存取命令變換為已解釋(interpreted)的代碼的譯碼器510；用于輸出狀態(tài)設(shè)置信號的狀態(tài)記錄器520；該狀態(tài)設(shè)置信號用于根據(jù)被解釋的代碼重建PCI總線接口邏輯430內(nèi)部的狀態(tài)邏輯電路。
通過邏輯變換器450完成的PCI總線接口邏輯430內(nèi)部的狀態(tài)邏輯電路的重建是在初始化過程中執(zhí)行的，它在圖6的流程圖中示出。根據(jù)圖6，當(dāng)電源被接通時，在步驟600該PCI總線110向PCI橋400輸出復(fù)位信號。在PCI橋400接收到來自PCI總線110的復(fù)位信號線的復(fù)位信號后執(zhí)行初始化。根據(jù)該初始化，PCI橋400在步驟610檢驗是否用戶輸入了命令。如果用戶未輸入命令，例如在命令通道的狀態(tài)下，PCI寄存器410在步驟630在PCI總線標(biāo)準(zhǔn)上讀取和存儲來自作為外部存儲器的串聯(lián)EEPROM(電可擦可編程序的只讀存儲器)的結(jié)構(gòu)信息。而且在步驟630，本地寄存器420讀取和存儲在本地總線上來自串行EEPROM的結(jié)構(gòu)信息。于是，PCI和本地總線110和100在步驟640被設(shè)定。然而，當(dāng)步驟610確定命令來自用戶時，PCI橋400在步驟620讀取輸入命令并在PCI總線接口邏輯430上寫入相同的命令以便重建PCI總線接口邏輯430。這樣一個重建是由邏輯變換器450完成的。也就是說，當(dāng)命令被輸入到邏輯變換器450時，它由命令讀出器500存取，然后被譯碼器510轉(zhuǎn)換成已譯碼的代碼。從譯碼器510輸出的代碼借助于狀態(tài)記錄器520輸出一個狀態(tài)設(shè)置信號到PCI總線接口邏輯430，借此在PCI總線接口邏輯430中重建狀態(tài)邏輯電路。在此處理之后，PCI寄存器410在PCI總線標(biāo)準(zhǔn)上讀取和儲存來自串聯(lián)EEPROM的結(jié)構(gòu)信息。在步驟630，本地寄存器420在本地總線上讀取和儲存來自串聯(lián)EEPROM的結(jié)構(gòu)信息，并且在步驟640設(shè)定PCI和本地總線110和100。然后，如果信號自PCI總線輸入，則利用新改變的邏輯執(zhí)行所述接口操作。
用戶在連接到PCI橋400的串聯(lián)EEPROM中存儲了預(yù)定命令后，被存儲的命令能夠被邏輯變換器450存取。
現(xiàn)在，對使用根據(jù)本發(fā)明的PCI橋和對使用作為傳統(tǒng)PCI橋的PLX技術(shù)公司的PLX9050進行的對擴展ROM(符合PCI標(biāo)準(zhǔn))的存取做一個比較。這里，擴展ROM是用于存儲不被BIOS ROM支持的程序的存儲器。
根據(jù)PCI標(biāo)準(zhǔn)，通過把特定數(shù)據(jù)寫入到PCI橋120的PCI寄存器的擴展ROM寄存器部分來設(shè)定PCI總線110。無論擴展ROM何時被存取，PCI總線110都從PCI寄存器上讀取特定數(shù)據(jù)以便檢查該擴展ROM是否被設(shè)定。此時，如果PCI橋120把擴展ROM區(qū)域分配到256個字節(jié)上，則預(yù)定值從PCI總線110上被讀取。當(dāng)PCI總線110確認(rèn)所述擴展ROM被設(shè)定時，一個被設(shè)定的最低有效位值再次被寫到PCI寄存器以便激活所述擴展ROM。
然而，由于PLX 9050將擴展ROM寄存器的最低有效位設(shè)置成地址譯碼致能位，如果最低有效位不是被設(shè)置成1，它就不能操作。因此，如果PCI總線110根據(jù)PCI標(biāo)準(zhǔn)把PCI寄存器的擴展ROM區(qū)域設(shè)定到PLX 9050中，由于最低有效位不是被設(shè)置成1，所以PLX 9050不操作。在這種情況下，由PCI總線110讀出并用于確認(rèn)擴展ROM是否被設(shè)置的數(shù)據(jù)變成一個具有最低有效位為0的值，以便PCI總線110確定PLX9050不具有擴展ROM。因此，連接到PLX9050的擴展ROM的功能不能被利用。
然而，如果本發(fā)明PCI的橋400被使用，用戶可以使用邏輯變換器450輸入命令和改變接口邏輯。因此，上述問題能夠被解決。
結(jié)合圖中示出的具體實施例，本發(fā)明已被闡述，但具體實施例只是一個例子而已。顯然，多個改進型和其它等效的實施例都可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的基礎(chǔ)上作出，因此，本發(fā)明的實際技術(shù)保護范圍必須由本發(fā)明的權(quán)利要求確定。
如上所述，本發(fā)明能夠通過執(zhí)行命令改變狀態(tài)邏輯電路，并因此很容易適應(yīng)PCI總線標(biāo)準(zhǔn)的變化或適應(yīng)PCI總線在沒有任何BIOS系統(tǒng)的校正情況下的制造錯誤。
權(quán)利要求
1.接口在PCI和本地總線之間的外圍部件互連PCI橋，用于在連接到PCI總線的外部設(shè)備和連接到本地總線的系統(tǒng)設(shè)備之間提供一個進行通信的通信裝置，該PCI橋包括一個PCI寄存器，根據(jù)來自所述PCI總線的復(fù)位信號該PCI寄存器被初始化并然后把所述PCI總線的結(jié)構(gòu)信息儲存；一個本地寄存器，根據(jù)來自所述PCI總線的復(fù)位信號該本地寄存器被初始化并然后把所述本地總線上結(jié)構(gòu)信息儲存；PCI總線接口邏輯，根據(jù)儲存在所述PCI寄存器的結(jié)構(gòu)信息執(zhí)行接口；本地總線接口邏輯，根據(jù)儲存在所述本地寄存器的結(jié)構(gòu)信息執(zhí)行接口；和一個邏輯變換器，用于根據(jù)來自用戶的輸入命令重建所述PCI總線接口邏輯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PCI橋，其中，所述的PCI總線接口邏輯包括在兩個方向執(zhí)行接口操作的狀態(tài)邏輯電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的PCI橋，其中，所述邏輯變換器處理來自所述用戶的命令并通過根據(jù)所述PCI總線接口邏輯中每個所述狀態(tài)邏輯電路產(chǎn)生一個狀態(tài)設(shè)置信號重建所述狀態(tài)邏輯電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的PCI橋，其中，所述邏輯變換器包括一個命令讀出器，用于存取用戶輸入的命令；一個譯碼器，用于將從所述命令讀出器輸出的數(shù)據(jù)譯碼成已譯碼的代碼；一個狀態(tài)記錄器，根據(jù)所述譯碼器輸出的已譯碼的代碼輸出所述狀態(tài)設(shè)置信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PCI橋，其中，所述邏輯變換器使用來自外部存儲器的命令重建所述PCI總線接口邏輯。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的PCI橋，其中，所述外部存儲器是一個串行的EEPROM。
全文摘要
接口在PCI和本地總線之間的外圍部件互連(PCI)橋,用于在連接到PCI總線的外部設(shè)備和連接到本地總線的系統(tǒng)設(shè)備之間提供一個進行通信的通信設(shè)備,其包括一個由PCI總線復(fù)位信號初始化并儲存結(jié)構(gòu)信息到PCI總線上的PCI寄存器,一個由PCI總線復(fù)位信號初始化并儲存結(jié)構(gòu)信息到本地總線上的本地寄存器,根據(jù)PCI寄存器上的結(jié)構(gòu)信息執(zhí)行接口的PCI總線接口邏輯,根據(jù)本地寄存器上的結(jié)構(gòu)信息執(zhí)行接口的本地總線接口邏輯,和根據(jù)用戶輸入的命令重建PCI總線接口邏輯的邏輯變換器。
文檔編號G06F13/14GK1206879SQ9810832
公開日1999年2月3日 申請日期1998年5月21日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月21日
發(fā)明者金宣吾 申請人:三星電子株式會社