intel CF+-grensesnitt som bruker Altera MAX-serien
CF+-grensesnitt som bruker Altera MAX-serien
- Du kan bruke Altera® MAX® II-, MAX V- og MAX 10-enheter til å implementere et CompactFlash+ (CF+)-grensesnitt. Deres lave kostnader, lavt strømforbruk og enkle oppstartsfunksjoner gjør dem til de ideelle programmerbare logiske enhetene for applikasjoner med grensesnitt for minneenheter.
- CompactFlash-kort lagrer og transporterer flere former for digital informasjon (data, lyd, bilder) og programvare mellom et bredt spekter av digitale systemer. CompactFlash-foreningen introduserte CF+-konseptet for å forbedre driften av CompactFlash-kort med I/O-enheter og magnetisk diskdatalagring bortsett fra flash-minne. CF+-kortet er et lite formfaktorkort som inkluderer compact flash-lagringskort, magnetiske diskkort og forskjellige I/O-kort som er tilgjengelige på markedet, for eksempel seriekort, Ethernet-kort og trådløse kort. CF+-kortet inkluderer en innebygd kontroller som administrerer datalagring, henting og feilretting, strømstyring og klokkekontroll. CF+-kort kan brukes med passive adaptere i PC-Card type-II eller type-III-sokler.
- I dag har mange forbrukerprodukter som kameraer, PDAer, skrivere og bærbare datamaskiner en sokkel som godtar CompactFlash og CF+ minnekort. I tillegg til lagringsenheter kan denne kontakten også brukes til å koble I/O-enheter som bruker CF+-grensesnittet.
Relatert informasjon
Design Eksample for MAX II
- Gir MAX II-designet files for dette søknadsnotatet (AN 492)
Design Eksample for MAX 10
- Gir MAX 10-designet files for dette søknadsnotatet (AN 492)
Strømstyring i bærbare systemer som bruker Altera-enheter
- Gir mer informasjon om strømstyring i bærbare systemer som bruker Altera-enheter
MAX II-retningslinjer for enhetsdesign
- Gir mer informasjon om MAX II-enhetsdesignretningslinjer
Bruke CF+-grensesnittet med Altera-enheter
- CF+-kortgrensesnittet aktiveres av verten ved å hevde H_ENABLE-signalet. Når CompactFlash-kortet settes inn i kontakten, blir de to pinnene (CD_1 [1:0]) lavt, noe som indikerer til grensesnittet at kortet er satt inn riktig. Som svar på denne handlingen genereres et avbruddssignal H_INT av grensesnittet, avhengig av statusen til CD_1-pinner og brikkeaktiveringssignalet (H_ENABLE).
H_READY-signalet blir også hevdet når de nødvendige betingelsene er oppfylt. Dette signalet indikerer til prosessoren at grensesnittet er klart til å akseptere dataene fra prosessoren. 16-bits databussen til CF+-kortet er koblet direkte til verten. Når verten mottar et avbruddssignal, svarer den på det ved å generere et bekreftelsessignal, H_ACK, for at grensesnittet skal indikere at den har mottatt avbruddet - Intel Corporation. Alle rettigheter forbeholdt. Intel, Intel-logoen, Altera, Arria, Cyclone, Enpirion, MAX, Nios, Quartus og Stratix-ord og -logoer er varemerker for Intel Corporation eller dets datterselskaper i USA og/eller andre land. Intel garanterer ytelsen til sine FPGA- og halvlederprodukter i henhold til gjeldende spesifikasjoner i henhold til Intels standardgaranti, men forbeholder seg retten til å gjøre endringer i produkter og tjenester når som helst uten varsel. Intel påtar seg intet ansvar eller ansvar som oppstår som følge av applikasjonen eller bruken av informasjon, produkter eller tjenester som er beskrevet her, med mindre det er uttrykkelig skriftlig avtalt med Intel. Intel-kunder anbefales å få tak i den nyeste versjonen av enhetsspesifikasjonene før de stoler på publisert informasjon og før de bestiller produkter eller tjenester.
- Andre navn og merker kan gjøres krav på som andres eiendom. og er klar til å utføre ytterligere funksjoner. Dette signalet fungerer som en drivkraft; alle operasjoner til grensesnittet, verten eller prosessoren og CompactFlash-kortet er synkronisert med dette signalet. Grensesnittet sjekker også for H_RESET-signal; dette signalet genereres av verten for å indikere at alle startbetingelsene må tilbakestilles.
- Grensesnittet genererer i sin tur RESET-signalet til CompactFlash-kortet som indikerer at det skal tilbakestille alle kontrollsignalene til standardtilstanden.
- H_RESET-signalet kan enten være maskinvare- eller programvaregenerert. Tilbakestillingen av programvaren indikeres av MSB i konfigurasjonsalternativregisteret på CF+-kortet. Verten genererer et 4-bits kontrollsignal
- H_CONTROL for å indikere ønsket funksjon til CF+-kortet til CF+-grensesnittet. Grensesnittet dekoder H_CONTROL-signalet og avgir forskjellige kontrollsignaler for å lese og skrive data, og konfigurasjonsinformasjon. Hver kortoperasjon er synkronisert med H_ACK-signalet. Ved den positive kanten av H_ACK, sjekker den støttede Altera-enheten etter tilbakestillingssignalet, og utsteder tilsvarende HOST_ADDRESS, brikkeaktivering (CE_1), utgangsaktivering (OE), skriveaktivering (WE), REG_1 og RESET-signaler. Hvert av disse signalene har en forhåndsdefinert verdi for alle operasjonene nevnt ovenfor. Dette er standardprotokoller, som definert av CompactFlash-foreningen.
- H_IOM-signalet holdes lavt i felles minnemodus og høyt i I/O-modus. Den vanlige minnemodusen tillater skriving og lesing av både 8-biters og 16-biters data.
- Dessuten blir konfigurasjonsregistrene i CF+-kortkonfigurasjonsalternativregisteret, kortstatusregisteret og pin-erstatningsregisteret lest fra og skrevet inn. Et 4-bit bredt H_CONTROL [3:0]-signal utstedt av verten skiller mellom alle disse operasjonene. CF+-grensesnittet dekoder H_CONTROL og sender kontrollsignalene til CF+-kortet i henhold til CF+-spesifikasjonene. Data gjøres tilgjengelig på 16-bits databussen etter at styresignalene er utstedt. I I/O-modus sjekkes tilbakestillingen av programvaren (generert ved å gjøre MSB til konfigurasjonsalternativregisteret i CF+-kortet høy). Byte- og ordaksessoperasjoner utføres av grensesnittet på en måte som ligner de i minnemodusen beskrevet ovenfor.
Figur 1: De forskjellige grensesnittsignalene til CF+-grensesnittet og CF+-enheten
- Denne figuren viser det grunnleggende blokkskjemaet for implementering av CF+-grensesnittet.
Signaler
Tabell 1: CF+ grensesnittsignaler
Denne tabellen viser CF+-kortgrensesnittsignalene.
| Signal
HOST_ADRESSE [10:0] |
Retning
Produksjon |
Beskrivelse
Disse adresselinjene velger følgende: I/O-portadresseregistrene, de minnetilordnede portadresseregistrene, dens konfigurasjonskontroll og statusregistre. |
| CE_1 [1:0] | Produksjon | Dette er et 2-bits aktivt-lavt kortvalgsignal. |
| Signal
IORD |
Retning
Produksjon |
Beskrivelse
Dette er en I/O-lese-strobe generert av vertsgrensesnittet for å porte I/O-dataene på bussen fra CF+-kortet. |
| IOWA | Produksjon | Dette er en I/O-skrivepuls-strobe som brukes til å klokke I/O-dataene på kortdatabussen på CF+-kortet. |
| OE | Produksjon | Aktiv-lav utgang muliggjør strobe. |
| FERDIG | Inndata | I minnemodus holdes dette signalet høyt når CF+-kortet er klart til å akseptere en ny dataoverføringsoperasjon og lavt når kortet er opptatt. |
| IRAK | Inndata | I I/O-modusoperasjonen brukes dette signalet som en avbruddsforespørsel. Det er strobet lavt. |
| REG_1 | Produksjon | Dette signalet brukes til å skille mellom felles minne og attributtminnetilganger. Høy for felles minne og lav for attributtminne. I I/O-modus skal dette signalet være aktivt-lavt når I/O-adressen er på bussen. |
| WE | Produksjon | Aktivt-lavt signal for skriving inn i kortkonfigurasjonsregistrene. |
| TILBAKESTILL | Produksjon | Dette signalet tilbakestiller eller initialiserer alle registre i CF+-kortet. |
| CD_1 [1:0] | Inndata | Dette er et 2-bits aktiv-lav kort-deteksjonssignal. |
Tabell 2: Vertsgrensesnittsignaler
Denne tabellen viser signalene som danner vertsgrensesnittet.
| Signal
HINT |
Retning
Produksjon |
Beskrivelse
Aktivt-lavt avbruddssignal fra grensesnitt til verten som indikerer innsetting av kortet. |
| H_KLAR | Produksjon | Klarsignalet fra grensesnitt til vert som indikerer at CF+ er klar til å akseptere nye data. |
| H_AKTIVER | Inndata | Chip aktivering |
| H_ACK | Inndata | Bekreftelse på avbruddsforespørselen fra grensesnittet. |
| H_CONTROL [3:0] | Inndata | Et 4-bits signal som velger mellom I/O og minne READ/WRITE operasjoner. |
| H_RESET [1:0] | Inndata | Et 2-bits signal for tilbakestilling av maskinvare og programvare. |
| H_IOM | Inndata | Skiller minnemodus og I/O-modus. |
Implementering
- Disse designene kan implementeres ved hjelp av MAX II-, MAX V- og MAX 10-enheter. De medfølgende designkildekodene er rettet mot henholdsvis MAX II (EPM240) og MAX 10 (10M08). Disse designkildekodene er kompilert og kan programmeres direkte til MAX-enhetene.
- For MAX II-design example, tilordne verts- og CF+-grensesnittportene til passende GPIO-er. Denne designen bruker omtrent 54 % av de totale LE-ene i en EPM240-enhet og bruker 45 I/O-pinner.
- MAX II-designet eksample bruker en CF+-enhet, som fungerer i to moduser: PC-kort ATA med I/O-modus og PC-kort ATA med minnemodus. Den tredje valgfrie modusen, True IDE-modus, vurderes ikke. MAX II-enheten fungerer som vertskontrolleren og fungerer som en bro mellom verten og CF+-kortet.
Kildekode
Disse design eksamples er implementert i Verilog.
Anerkjennelser
- Design eksample tilpasset for Altera MAX 10 FPGAer av Orchid Technologies Engineering and Consulting, Inc. Maynard, Massachusetts 01754
- TLF: 978-461-2000
- WEB: www.orchid-tech.com
- E-POST: info@orchid-tech.com
Dokumentrevisjonshistorikk
Tabell 3: Dokumentrevisjonshistorikk
| Dato
september 2014 |
Versjon
2014.09.22 |
Endringer
Lagt til MAX 10-informasjon. |
| desember 2007, V1.0 | 1.0 | Første utgivelse. |
Dokumenter / Ressurser
 |
intel CF+-grensesnitt som bruker Altera MAX-serien [pdf] Instruksjoner CF-grensesnitt som bruker Altera MAX-serien, bruker Altera MAX-serien, CF-grensesnitt, MAX-serien |
