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一种8路串口转换PCI总线的设计方案Design of Multi-serial Port Communication Adapter Based on PCI Bus Abstract:This paper provides a design of octal serial port to PCI bus. The multi-serial port interfaced to PCI bus is realized by using the dedicated chip XR17D158 and UART serial level transitions chip MAX3238.The configuration of the chip XR17D158’ register sets the process of the chip interfacing with octal UART and development of driver software is emphatically introduced.The adapter is PCI Rev.2.3 compliant and the maximum baud rate can reach 921.6 kbpsand it can widely be applied in such fields as POSBank Terminal SystemHome AutomationShop Automationetc. Keywords:multi-serial portPCI busUARTFIFO 摘要：提供了一种8路串口转换PCI总线的设计方案运用专用芯片XR17D158和UART串口电平转换芯片MAX3238实现多路串口和PCI总线接口转换，并着重介绍了XR17D158芯片的寄存器配置和8路UART接口工作过程以及驱动程序的开发该适配卡符合PCI2.3规范，最高波特率可达921.6kbps，可广泛应用于POS机、银行终端系统、家庭自动化、工厂自动化等领域 关键词：多路串口 PCI总线 UART FIFO 1 引言 随着Internet的发展，越来越多的计算机或设备通过串口通信方式接入网络，实现信息共享和设备的集中控制和管理多端口扩展已成为通信设备接入的重要环节利用串口进行通信具有结构简单，线路成本低的优点，广泛应用于各个领域而PCI总线，即外围器件互连总线，是目前应用最广泛、最流行的一种高速同步总线由于大部分I/O设备是没有PCI总线功能的，开发多端口通用串口和PCI总线的接口卡也就成为技术发展的必然要求本系统采用专用芯片XR17D158开发了基于PCI总线的8路RS-232高速串行通讯卡为通信设备提供额外的高性能串行接口，适用于连接各类串行设备 2系统硬件设计 系统硬件电路如图1所示，主要包括主芯片XR17D158、8路UART接口和串行配置寄存器EEPROM2.1 XR17D158模块介绍 在很多通信系统中，对信号传输的带宽和速度有很很高的要求，而PCI总线非常适合将高速信号经接口芯片和主机桥接在一起本文采用Exar公司推出的一种兼容3.3V和5V的PCI总线UART芯片XR17D158 它具有PCI接口和UART结构，满足PCI2.3规范，工作频率为33MHz，32位的数据总线可以充分利用CPU带宽，传送/接收更多数据，支持8个通道UART转换PCI，减少系统开销、节约了电路板空间为下载CPU的处理信息，每一个通道都拥有带可编程触发电平的64字节发送/接收缓冲FIFO，可分别以高达921.6kbps的速率对波特率进行编程 500)this.style.width=500; border=0 2.2 XR17D158寄存器配置 XR17D158具有三组不同的寄存器 (1)PCI局部总线配置空间寄存器 PCI插卡插入系统后，系统BIOS将根据读到的插卡信息并结合系统情况为插卡分配存储地址、端口地址和中断等信息，实现即插即用的自动配置，从而免除了人工操作，这些信息都保存在外接的EEPROM中，在上电时XR17D158会检测EEPROM是否有效，系统以此来标识PCI卡； (2)设备配置寄存器 提供从PCI数据总线向每一UART通道的接收/发送数据FIFO缓冲存储器的传输方式，它提供了对UART传输和各种功能状态的监控寄存器占用4k PCI总线存储器地址空间这些地址由基址加上偏移量得到，偏移量保存在PCI局部总线配置寄存器的BAR寄存器0x10[31:12]这些寄存器控制或监控所有8通道UART的功能状态信息，包括中断控制和状态，16位通用定时器控制和状态，多用途输入/输出控制和状态，休眠模式控制，软复位控制以及设备标识和版本号信息等等； (3)UART