Interfață intel CF+ folosind seria Altera MAX
Interfață CF+ folosind seria Altera MAX
- Puteți utiliza dispozitivele Altera® MAX® II, MAX V și MAX 10 pentru a implementa o interfață CompactFlash+ (CF+). Caracteristicile lor cu costuri reduse, consum redus și pornire ușoară le fac dispozitivele logice programabile ideale pentru aplicațiile de interfață cu dispozitive de memorie.
- Cardurile CompactFlash stochează și transportă mai multe forme de informații digitale (date, audio, imagini) și software între o gamă largă de sisteme digitale. Asociația CompactFlash a introdus conceptul CF+ pentru a îmbunătăți funcționarea cardurilor CompactFlash cu dispozitive I/O și stocare de date pe disc magnetic, în afară de memoria flash. Cardul CF+ este un card cu factor de formă mic, care include carduri de stocare compact flash, carduri cu discuri magnetice și diferite carduri I/O care sunt disponibile pe piață, cum ar fi carduri seriale, carduri Ethernet și carduri wireless. Cardul CF+ include un controler încorporat care gestionează stocarea datelor, preluarea și corectarea erorilor, gestionarea energiei și controlul ceasului. Cardurile CF+ pot fi utilizate cu adaptoare pasive în mufe PC-Card tip II sau tip III.
- În prezent, multe produse de larg consum, cum ar fi camerele foto, PDA-urile, imprimantele și laptopurile au un soclu care acceptă carduri de memorie CompactFlash și CF+. Pe lângă dispozitivele de stocare, acest soclu poate fi folosit și pentru a interfața dispozitivele I/O care utilizează interfața CF+.
Informații conexe
Design Example pentru MAX II
- Oferă designul MAX II files pentru această notă de aplicare (AN 492)
Design Example pentru MAX 10
- Oferă designul MAX 10 files pentru această notă de aplicare (AN 492)
Gestionarea energiei în sistemele portabile folosind dispozitive Altera
- Oferă mai multe informații despre gestionarea energiei în sistemele portabile care utilizează dispozitive Altera
Ghid de proiectare a dispozitivului MAX II
- Oferă mai multe informații despre ghidurile de proiectare a dispozitivelor MAX II
Utilizarea interfeței CF+ cu dispozitivele Altera
- Interfața cardului CF+ este activată de gazdă prin afirmarea semnalului H_ENABLE. Când cardul CompactFlash este introdus în soclu, cei doi pini (CD_1 [1:0]) se scad, indicând interfeței că cardul a fost introdus corect. Ca răspuns la această acțiune, un semnal de întrerupere H_INT este generat de interfață, în funcție de starea pinilor CD_1 și de semnalul de activare a cipului (H_ENABLE).
Semnalul H_READY este de asemenea afirmat ori de câte ori sunt îndeplinite condițiile cerute. Acest semnal indică procesorului că interfața este pregătită să accepte datele de la procesor. Busul de date pe 16 biți către cardul CF+ este conectat direct la gazdă. Când gazda primește un semnal de întrerupere, acesta răspunde la acesta prin generarea unui semnal de confirmare, H_ACK, pentru ca interfața să indice că a primit întreruperea - Intel Corporation. Toate drepturile rezervate. Cuvintele și siglele Intel, sigla Intel, Altera, Arria, Cyclone, Enpirion, MAX, Nios, Quartus și Stratix sunt mărci comerciale ale Intel Corporation sau ale filialelor sale din SUA și/sau din alte țări. Intel garantează performanța produselor sale FPGA și semiconductoare conform specificațiilor actuale, în conformitate cu garanția standard Intel, dar își rezervă dreptul de a face modificări oricăror produse și servicii în orice moment, fără notificare. Intel nu își asumă nicio responsabilitate sau răspundere care decurge din aplicarea sau utilizarea oricăror informații, produse sau servicii descrise aici, cu excepția cazului în care Intel a convenit în mod expres în scris. Clienții Intel sunt sfătuiți să obțină cea mai recentă versiune a specificațiilor dispozitivului înainte de a se baza pe orice informații publicate și înainte de a plasa comenzi pentru produse sau servicii.
- Alte nume și mărci pot fi revendicate ca fiind proprietatea altora. și este gata să îndeplinească funcții suplimentare. Acest semnal acționează ca un imbold; toate operațiunile interfeței, gazdei sau procesorului și cardului CompactFlash sunt sincronizate cu acest semnal. Interfața verifică și semnalul H_RESET; acest semnal este generat de gazdă pentru a indica faptul că toate condițiile inițiale trebuie resetate.
- Interfața generează, la rândul său, semnalul RESET către cardul CompactFlash, indicându-i să reseteze toate semnalele de control la starea lor implicită.
- Semnalul H_RESET poate fi generat fie hardware, fie software. Resetarea software-ului este indicată de MSB-ul Registrului de opțiuni de configurare din cardul CF+. Gazda generează un semnal de control pe 4 biți
- H_CONTROL pentru a indica funcția dorită a cardului CF+ la interfața CF+. Interfața decodifică semnalul H_CONTROL și emite diferite semnale de control pentru a citi și scrie date și informații de configurare. Fiecare operațiune a cardului este sincronizată cu semnalul H_ACK. La marginea pozitivă a H_ACK, dispozitivul Altera acceptat verifică semnalul de resetare și, în mod corespunzător, emite semnalele HOST_ADDRESS, activarea cipului (CE_1), activarea ieșirii (OE), activarea scrierii (WE), REG_1 și RESET. Fiecare dintre aceste semnale are o valoare predefinită pentru toate operațiunile menționate mai sus. Acestea sunt protocoale standard, așa cum sunt definite de asociația CompactFlash.
- Semnalul H_IOM este menținut scăzut în modul de memorie comun și ridicat în modul I/O. Modul de memorie comun permite scrierea și citirea datelor atât pe 8 biți, cât și pe 16 biți.
- De asemenea, registrele de configurare din registrul de opțiuni de configurare a cardului CF+, registrul de stare a cardului și registrul de înlocuire a pinului sunt citite și scrise în. Un semnal de 4 biți H_CONTROL [3:0] emis de gazdă diferențiază între toate aceste operațiuni. Interfața CF+ decodifică H_CONTROL și emite semnalele de control către cardul CF+ conform specificațiilor CF+. Datele sunt disponibile pe magistrala de date pe 16 biți după emiterea semnalelor de control. În modul I/O, se verifică resetarea software-ului (generată prin ridicarea MSB al Registrului Opțiuni de configurare pe cardul CF+). Operațiile de acces pe octeți și cuvinte sunt executate de interfață într-o manieră similară cu cele din modul de memorie detaliat mai sus.
Figura 1: Semnalele de interfață diferite ale interfeței CF+ și ale dispozitivului CF+
- Această figură prezintă schema bloc de bază pentru implementarea interfeței CF+.
Semnale
Tabelul 1: Semnale de interfață CF+
Acest tabel listează semnalele de interfață a cardului CF+.
| Semnal
HOST_ADDRESS [10:0] |
Direcţie
Ieșire |
Descriere
Aceste linii de adresă selectează următoarele: registrele de adrese de port I/O, registrele de adrese de port mapate în memorie, controlul configurației sale și registrele de stare. |
| CE_1 [1:0] | Ieșire | Acesta este un semnal de selectare a cardului activ-low pe 2 biți. |
| Semnal
IORD |
Direcţie
Ieșire |
Descriere
Acesta este un stroboscop de citire I/O generat de interfața gazdă pentru a introduce datele I/O pe magistrală de pe cardul CF+. |
| IOWA | Ieșire | Acesta este un impuls stroboscopic de scriere I/O utilizat pentru a tacta datele I/O pe magistrala de date a cardului de pe cardul CF+. |
| OE | Ieșire | Ieșirea activă-scăzută permite stroboscopul. |
| GATA | Intrare | În modul memorie, acest semnal este menținut ridicat atunci când cardul CF+ este pregătit să accepte o nouă operațiune de transfer de date și scăzut când cardul este ocupat. |
| IRAK | Intrare | În modul de operare I/O, acest semnal este utilizat ca cerere de întrerupere. Este strobopat jos. |
| REG_1 | Ieșire | Acest semnal este folosit pentru a distinge între memoria comună și accesul la memoria de atribute. Ridicat pentru memoria comună și scăzut pentru memoria cu atribute. În modul I/O, acest semnal ar trebui să fie activ-scăzut când adresa I/O este pe magistrală. |
| WE | Ieșire | Semnal activ-scăzut pentru scriere în registrele de configurare a cardului. |
| RESET | Ieșire | Acest semnal resetează sau inițializează toate registrele de pe cardul CF+. |
| CD_1 [1:0] | Intrare | Acesta este un semnal de detectare a cardului activ-low pe 2 biți. |
Tabelul 2: Semnale interfeței gazdei
Acest tabel listează semnalele care formează interfața gazdă.
| Semnal
ALUZIE |
Direcţie
Ieșire |
Descriere
Semnal de întrerupere activ-scăzut de la interfață către gazdă, indicând inserarea cardului. |
| H_GATA | Ieșire | Semnalul gata de la interfață la gazdă indicând că CF+ este gata să accepte date noi. |
| H_ACTIVARE | Intrare | Activare cip |
| H_ACK | Intrare | Confirmare la cererea de întrerupere făcută de interfață. |
| H_CONTROL [3:0] | Intrare | Un semnal pe 4 biți care selectează între operațiunile de I/O și de CITIRE/SCRIERE de memorie. |
| H_RESET [1:0] | Intrare | Un semnal pe 2 biți pentru resetarea hardware și software. |
| H_IOM | Intrare | Diferențiază modul memorie și modul I/O. |
Implementarea
- Aceste modele pot fi implementate folosind dispozitive MAX II, MAX V și MAX 10. Codurile sursă de design furnizate vizează MAX II (EPM240) și, respectiv, MAX 10 (10M08). Aceste coduri sursă de proiectare sunt compilate și pot fi programate direct pe dispozitivele MAX.
- Pentru designul MAX II example, mapați porturile de interfață gazdă și CF+ la GPIO-uri adecvate. Acest design utilizează aproximativ 54% din totalul LE-urilor dintr-un dispozitiv EPM240 și folosește 45 de pini I/O.
- Designul MAX II example folosește un dispozitiv CF+, care funcționează în două moduri: PC Card ATA folosind modul I/O și PC Card ATA folosind modul memorie. Al treilea mod opțional, modul True IDE, nu este luat în considerare. Dispozitivul MAX II funcționează ca controler gazdă și acționează ca o punte între gazdă și cardul CF+.
Cod sursă
Aceste design exampfișierele sunt implementate în Verilog.
Mulțumiri
- Design example adaptat pentru Altera MAX 10 FPGA de către Orchid Technologies Engineering and Consulting, Inc. Maynard, Massachusetts 01754
- TEL: 978-461-2000
- WEB: www.orchid-tech.com
- E-MAIL: info@orchid-tech.com
Istoricul revizuirilor documentelor
Tabelul 3: Istoricul revizuirilor documentelor
| Data
septembrie 2014 |
Versiune
2014.09.22 |
Schimbări
S-au adăugat informații MAX 10. |
| decembrie 2007, V1.0 | 1.0 | Lansare inițială. |
Documente/Resurse
 |
Interfață intel CF+ folosind seria Altera MAX [pdfInstrucțiuni Interfață CF folosind seria Altera MAX, folosind seria Altera MAX, interfața CF, seria MAX |
