基于SOPC的数据发生系统设计

2.4系统中各中断的实现
在SOPC系统中，当没有进行传输时，Avalon交换结构忽略来自主端口所有与传输相关的输出信号，并且主端口也忽略来自Avalon交换结构所有与传输相关的输入信号。但是Avalon总线接口提供控制信号来实现中断请求等功能，这些信号不直接与数据传输相关。Avalon中断请求信号允许从端口发出一个IRQ，表明它需要主外设来服务。系统中，PCI9054采用了DMA加中断的方式来传输数据，而且DMA传输中的主控制器PCI9054芯片也要通过中断信号LINT#来触发，所以中断的实现是本系统功能实现的关键。
系统从端口的中断原理在于系统复位之后，数据产生模块开始自动产生伪随机序列，并自动将数据存入SRAM中，当一片SRAM存满之后，从端口的irq信号被设置。这个irq信号的时序必须与相关时钟的上升沿同步，其相关地址端口的名字必须是本模块中Aval－on从端口的名字。系统中从端口中断的具体设置如图9所示。

系统主端口的中断原理：在于主端口的irq检测到从端口有中断发出，通过置为有效来响应这个中断，并同时用该信号触发PCI9054的LINT#信号。PCI9054获得本地总线的控制权，并启动DMA传输，向SOPC：系统中的主外设即PCI9054接口逻辑模块发送地址和传输的字节长度，开始DMA传输。当字节长度减为O，另一片SRAM存满时，再次触发PCI9054的LINT#信号，使得PCI9054启动下一次DMA传输。主端口中断的设置如图10所示。

3 结 语
图10 主端口中断设置详细介绍了基于SOPC设计的数据发生系统中PCI接口的开发过程。对其中的关键技术，如设计添加在SOPC系统中的用户自定义主外设和从外设；PCI9054本地总线状态机的设计，乒乓结构的存储模块的设计，以及系统中各中断的实现等主要部分做了分析和研究，给出了基于SOPC的硬件实现方案。系统的主要部分由VHDL语言设计实现，有利于参数修改和系统升级。