专利名称：Pcix总线的运行模式及仲裁判定测试卡的制作方法
技术领域：
本发明涉及PCIX总线的检测技术，更具体地说，涉及一种PCIX总线的运行模式及仲裁判定测试卡。
背景技术：
目前随着PCIX总线应用的普及，关于PCIX总线的运行情况检测变得越来越重要。通常，PCIX总线会连接多个设备，因此需要确定当前正由哪个设备在占用PCIX总线，该种判断称之为仲裁判定。同时按照现有的技术，在PCIX模式下进行仲裁判定是很不方便的，必须要使用额外的示波器，通过示波器采样PCIX总线上的信号来进行判断，通常此种判断需要占用示波器通道去进行仲裁判定，同时又需要使用额外的器件，显得太过麻烦.
因此，就需要一种能够不使用其他设备，直接与PCIX总线配合使用的检测判定测试卡，来简化检测和判定的过程。
发明内容
本发明的目的是提供一种PCIX总线的运行模式及仲裁判定测试卡，可通过直接采样总线上的信号来进行总线运行模式以及仲裁判定，从而简化和方便判定的过程。
根据本发明，提供一种PCIX总线的运行模式及仲裁判定测试卡，连接至PCIX总线，可采集所述PCIX总线上的总线信号，包括一时钟分离装置，将来自总线上的总线时钟信号分离成相互分离的数个时钟信号并显示；数个信号采样装置，都连接至所述时钟分离装置，分别接收所述时钟分离装置中的一个分离的时钟信号作为锁存信号，在锁存信号的上升沿采样所述总线上的信号；一仲裁判断装置，与所述数个信号采样装置相连，接收所述数个信号采样装置采集的所述总线上的信号，根据这些采集信号进行仲裁判断并显示仲裁判断的结果。
根据本发明的一实施例，还包括一运行模式判断装置，根据采集自所述PCIX总线上的信号判断PCIX总线运行于PCIX模式还是PCI模式。
本发明的测试卡在在PCIX总线上采集的信号包括FRAME、IRDY、TRDY、DEVSEL、STOP、RST、PCICLK、GNT0、GNT1、GNT2、GNT3。
根据本发明的一实施例，所述运行模式判断装置在RST上升沿可判断当前模式是PCIX模式还是PCI模式；此时如果总线的FRAME信号和IRDY均无效时而TRDY、DEVSEL、STOP中任何一个或多个有效时为PCIX模式；否则为PCI模式。
本发明的测试卡中的所述时钟分离装置将来自总线上的总线时钟信号分离成相互分离的n个时钟信号，其中第一时钟信号在总线时钟信号的第一时钟周期上升并持续(n-1)个时钟周期后下降，经过一个时钟周期后在上升，如此重复；第二、第三...第(n-1)时钟信号在所述第一时钟信号的基础上依次延迟一个时钟周期；第n时钟信号为所述第一时钟信号取反。在一实施例中，所述时钟分离装置将来自总线上的总线时钟信号分离成相互分离的5个时钟信号，其中第一时钟信号在总线时钟信号的第一时钟周期上升并持续4个时钟周期后下降，经过一个时钟周期后在上升，如此重复；第二、第三...第四时钟信号在所述第一时钟信号的基础上依次延迟一个时钟周期；第五时钟信号为所述第一时钟信号取反。
本发明的测试卡中的所述数个信号采样装置，都连接至所述时钟分离装置，分别接收所述时钟分离装置中的一个分离的时钟信号作为锁存信号，在锁存信号的上升沿采样所述总线上的信号；所述采样的信号包括FRAME、IRDY、GNT0、GNT1、GNT2、GNT3。在一实施例中，包括5个信号采样装置，依次采集5组不同时钟上升沿时刻的采样信号，该采样信号包括FRAME、IRDY、GNT0、GNT1、GNT2、GNT3。
本发明的测试卡中的所述仲裁判断装置接收所述数个信号采样装置在锁存信号的上升沿采样所述总线上的信号，所述采样的信号包括FRAME、IRDY、GNT0、GNT1、GNT2、GNT3。根据由不同的信号采样装置在不同的时序采样的信号组进行仲裁判断。
本发明的PCIX总线的运行模式及仲裁判定测试卡可以直观且方便地判定操作模式是PCI模式还是PCIX以及时钟频率，并且在进行仲裁判断时可以不用多占用示波器通道去判定发送端(亦即仲裁)。本发明的测试卡在PCIX操作过程中直接从总线上采样信号，减少了传输过程中可能的信号衰减，因此可以保证信号质量更有把握地进行仲裁判断。
通过下述结合附图对实施例的进一步详细说明，本领域的技术人员将对本发明的上述和其他的特征和优势有更明确的了解，附图中相同的标记表示相同的特征，其中图1是本发明的PCIX总线的运行模式及仲裁判定测试卡的结构框图；图2是按照图1的框图的一具体电路图；图3是本发明的一实施例中采用的分离的时钟信号的时序图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。
参考图1，图1图示了本发明的PCIX总线的运行模式及仲裁判定测试卡100，该测试卡连接至PCIX总线，可采集PCIX总线上的总线信号，这些信号包括FRAME、IRDY、TRDY、DEVSEL、STOP、RST、PCICLK、GNT0、GNT1、GNT2、GNT3。
本发明中进行仲裁判定的基本思路是在不同的时间上采样多组总线上的信号，然后将这些组的信号综合起来进行判断，以实现仲裁判断。具体包括这些装置一时钟分离装置104，将来自总线上的总线时钟信号分离成相互分离的数个时钟信号并显示，在该实施例中，是通过一第二显示器来显示，第二显示器也可以为一LED显示器。
时钟分离装置104首先判断数据是否处于IDLE状态，如果出现以下的两种情况，则认为总线处于IDLE的状态，
1)在第N-2个时钟周期总线闲置，即信号FRAME和IRDY均无效。
2)在第N-3个时钟周期，FRAME信号无效而IRDY信号有效。
在满足上述的条件以后，当GNT信号在第N-2个时钟周期下拉时，授权在第N个时钟周期开始采集数据。
时钟分离装置104的主要功能是将来自总线上的总线时钟信号分离成相互分离的n个时钟信号，其中第一时钟信号在总线时钟信号的第一时钟周期上升并持续(n-1)个时钟周期后下降，经过一个时钟周期后再上升，如此重复；第二、第三...第(n-1)时钟信号在第一时钟信号的基础上依次延迟一个时钟周期；第n时钟信号为第一时钟信号取反。在该实施例中，时钟分离装置104将来自总线上的总线时钟信号分离成相互分离的5个时钟信号，其中第一时钟信号在总线时钟信号的第一时钟周期上升并持续4个时钟周期后下降，经过一个时钟周期后在上升，如此重复；第二、第三...第四时钟信号在所述第一时钟信号的基础上依次延迟一个时钟周期；第五时钟信号为所述第一时钟信号取反。该实施例的时序图如图3所示。
产生这种分离的时钟信号可以采用如下的程序来实现MODULE Latch_ProduceU2 device′P 16V8R′；CLK，IRDY，TRDY PIN 1，2，3；LA0，LA1，LA2，LA3，LA4，G PIN 12，13，14，15，16，17；EQUATIONSLA4＝！LA0；(LA4为LA0取反).
LA1＝LA0；(LA1上升沿延迟LA0一个时钟周期)LA2＝LA1；(LA2上升沿延迟LA1一个时钟周期)LA3＝LA2；(LA3上升沿延迟LA2一个时钟周期)When！IRDY&！TRDY Then G＝0；(数据有效第二显示器输出“——”，否则第二显示器不亮)Else G＝1；STATE_DIAGRAM LA0；(生成LA0)
State 0goto 1；State 1if LA3 then 0；else 1；END Latch Produce数个信号采样装置106，都连接至时钟分离装置104，分别接收时钟分离装置104中的一个分离的时钟信号作为锁存信号，在锁存信号的上升沿采样所述总线上的信号。数个信号采样装置106分别接收所述时钟分离装置104中的一个分离的时钟信号作为锁存信号，在锁存信号的上升沿采样总线上的信号；采样的信号包括CLK、FRAME、IRDY、GNT0、GNT1、GNT2、GNT3。在该实施例中，包括5个信号采样装置106a、106b、106c、106d、106e，依次采集5组采样信号，包括CLK、FRAME、IRDY、GNT0、GNT1、GNT2、GNT3。
采样信号可以通过下列的示例程序来实现MODULE Clock_NUn device′P 16V8R′；CLK、FRAME、IRDY、GNT0、GNT1、GNT2、GNT3PIN 1，2，3，4，5，6，7；DFRAME、DIRDY、DGNT0、DGNT1、DGNT2、DGNT3 PIN12，13，14，15，16，17；EQUATIONSDFRAME＝FRAME；DIRDY＝IRDY；DGNT0＝GNT0；DGNT1＝GNT1；DGNT2＝GNT2；DGNT3＝GNT3；END Clock_N一仲裁判断装置108，与数个信号采样装置106相连，接收数个信号采样装置106采集的总线上的信号，根据这些采集信号进行仲裁判断并显示仲裁判断的结果，在该实施例中，使用一第三显示器来实现，该第三显示器也可以是LED显示器。仲裁判断装置108接收数个信号采样装置106在锁存信号的上升沿采样所述总线上的信号，所述采样的信号包括CLK、FRAME、IRDY、GNT0、GNT1、GNT2、GNT3。根据由不同的信号采样装置在不同的时序采样的信号组进行仲裁判断。
仲裁判断可采用如下的程序来实现LA0上升沿采样到的信号分别为FRAME0，IRDY0，GNT00～03；LA1上升沿采样到的信号分别为FRAME1，IRDY1，GNT10～13；LA2上升沿采样到的信号分别为FRAME2，IRDY2，GNT20～23；LA3上升沿采样到的信号分别为FRAME3，IRDY3，GNT30～33；LA4上升沿采样到的信号分别为FRAME4，IRDY4，GNT40～43；5个状态信号Latch0～4，仅用作内部逻辑判定，Latch3＝！FRAME3&[(FRAME1&IRDY1)#(FRAME0&！IRDY0)]Latch2＝！FRAME2&[(FRAME0&IRDY0)#(FRAME4&！IRDY4)]Latch1＝！FRAME1&[(FRAME4&IRDY4)#(FRAME3&！IRDY3)]Latch0＝！FRAME0&[(FRAME3&IRDY3)#(FRAME2&！IRDY2)]Latch4＝！FRAME4&[(FRAME2&IRDY2)#(FRAME1&！IRDY1)]4个触发信号TR0～3，TR0＝Latch0&！GNT30#Latch1&！GNT40#Latch2&！GNT00#Latch3&！GNT10#Latch4&！GNT20TR1＝Latch0&！GNT31#Latch1&！GNT41#Latch2&！GNT01#Latch3&！GNT11#Latch4&！GNT21TR2＝Latch0&！GNT32#Latch1&！GNT42#Latch2&！GNT02#Latch3&！GNT12#Latch4&！GNT22TR3＝Latch4&！GNT23#Latch1&！GNT43#Latch2&！GNT03#Latch3&！GNT13#Latch4&！GNT23输出至第三显示器的信号A～G最终的仲裁判断结果，即确定是在与那个测试卡进行通信的结果如下，其中测试卡号0、1、2、3分别代表第一、第二、第三和第四测试卡
根据图1所示的实施例，该测试卡100中还包括一运行模式判断装置102，根据采集自PCIX总线上的信号判断PCIX总线运行于PCIX模式还是PCI模式，并显示判断的结果，在该实施例中，是通过一第一显示器来显示上述的结果。运行模式判断装置102在总线信号RST上升沿可判断当前模式是PCIX模式还是PCI模式。此时如果总线的FRAME信号和IRDY均无效，即总线处于IDLE状态时，TRDY、DEVSEL、STOP中任何一个或多个有效时为PCIX模式。所述运行模式判断装置所述第一显示器将当前模式及频率显示出来，第一显示器可以是LED显示器。对于运行模式判断装置102，可以在通用芯片中载入如下的程序来实现信号FRAME、IRDY、TRDY、STOP、RST、DEVSEL均来自总线，将RST信号用作运行模式判断装置102的时钟信号CLK输入，即在其上升沿采样，可实现上述功能程序的范例如下U1 device′P16V8R′；CLK，FRAME，IRDY，TRDY，DEVSEL，STOP PIN 1，2，3，4，5，6；IDLE，A，B，C，D，E，F，G PIN 12，13，14，15，16，17，18，19；EQUATIONS！IDLE＝FRAME&IRDY；[A，D]＝
；TRUTH_TABLE IN U1([DEVSEL，STOP，TRDY]＞[B，C，E，F，G])[1，1，1]＞[1，1，0，0，1，1]；(显示“FF”，表示PCI工作模式)[1，1，0]＞[1，0，0，0，0，0]；(显示“66”，表示PCIX-66MHz模式)[1，0，1]＞
；(显示“00”，表示PCIX-100MHz模式)[1，0，0]＞
；(显示“33”，表示PCIX-133MHz模式)＞
；(显示“88”，表示PCIX保留模式)＞
；(显示“88”，表示PCIX保留模式)＞
；(显示“88”，表示PCIX保留模式)＞
；(显示“88”，表示PCIX保留模式)END PCIX_MODE上述的测试卡实现了本发明的测试卡的工作模式判定的功能，需要说明的是，上述的测试卡测试得到的结果并不一定是必须显示出来的，它们也可以作为中间数据直接由下一个模块进行处理，在该实施例中使用了显示器将这些结果显示出来，是为了更好地方便使用者的使用。
图2所示的是按照图1的框图的一个具体电路图。
采用了本发明的技术方案，提供的PCIX总线的运行模式及仲裁判定测试卡可以在进行仲裁判断时可以不用多占用示波器通道去判定发送端(亦即仲裁)，还可以直观且方便地判定操作模式是PCI模式还是PCIX以及时钟频率，并且本发明的测试卡在PCIX操作过程中直接从总线上采样信号，减少了传输过程中可能的信号衰减，因此可以保证信号质量更有把握地进行仲裁判断。
上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。
权利要求
1.一种PCIX总线的运行模式及仲裁判定测试卡，连接至PCIX总线，可采集所述PCIX总线上的总线信号，其特征在于，包括一时钟分离装置，将来自总线上的总线时钟信号分离成相互分离的数个时钟信号；数个信号采样装置，都连接至所述时钟分离装置，分别接收所述时钟分离装置中的一个分离的时钟信号作为锁存信号，在锁存信号的上升沿采样所述总线上的信号；一仲裁判断装置，与所述数个信号采样装置相连，接收所述数个信号采样装置采集的所述总线上的信号，根据这些采集信号进行仲裁判断。
2.如权利要求1所述的测试卡，其特征在于，还包括一运行模式判断装置，根据采集自所述PCIX总线上的信号判断PCIX总线运行于PCIX模式还是PCI模式。
3.如权利要求2所述的测试卡，其特征在于，所述在PCIX总线上采集的信号包括FRAME、IRDY、TRDY、DEVSEL、STOP、RST、PCICLK、GNT0、GNT1、GNT2、GNT3。
4.如权利要求3所述的测试卡，其特征在于，所述运行模式判断装置在RST上升沿可判断当前模式是PCIX模式还是PCI模式；此时如果总线的FRAME信号和IRDY均无效时而TRDY、DEVSEL、STOP中任何一个或多个有效时为PCIX模式；否则为PCI模式。
5.如权利要求3所述的测试卡，其特征在于，所述时钟分离装置将来自总线上的总线时钟信号分离成相互分离的n个时钟信号，其中第一时钟信号在总线时钟信号的第一时钟周期上升并持续(n-1)个时钟周期后下降，经过一个时钟周期后在上升，如此重复；第二、第三...第(n-1)时钟信号在所述第一时钟信号的基础上依次延迟一个时钟周期；第n时钟信号为所述第一时钟信号取反。
6.如权利要求5所述的测试卡，其特征在于，所述时钟分离装置将来自总线上的总线时钟信号分离成相互分离的5个时钟信号，其中第一时钟信号在总线时钟信号的第一时钟周期上升并持续4个时钟周期后下降，经过一个时钟周期后在上升，如此重复；第二、第三...第四时钟信号在所述第一时钟信号的基础上依次延迟一个时钟周期；第五时钟信号为所述第一时钟信号取反。
7.如权利要求3所述的测试卡，其特征在于，所述数个信号采样装置，都连接至所述时钟分离装置，分别接收所述时钟分离装置中的一个分离的时钟信号作为锁存信号，在锁存信号的上升沿采样所述总线上的信号；所述采样的信号包括FRAME、IRDY、GNT0、GNT1、GNT2、GNT3。
8.如权利要求7所述的测试卡，其特征在于，包括5个信号采样装置，依次采集5组不同时钟上升沿时刻的采样信号，该采样信号包括FRAME、IRDY、GNT0、GNT1、GNT2、GNT3。
9.如权利要求7所述的测试卡，其特征在于，所述仲裁判断装置接收所述数个信号采样装置在锁存信号的上升沿采样所述总线上的信号，所述采样的信号包括FRAME、IRDY、GNT0、GNT1、GNT2、GNT3。根据由不同的信号采样装置在不同的时序采样的信号组进行仲裁判断。
全文摘要
本发明揭示了一种PCIX总线的运行模式及仲裁判定测试卡，连接至PCIX总线，采集PCIX总线上的信号，包括一用于产生相互分离的数个时钟信号并显示的时钟分离装置；数个信号采样装置，分别接收时钟分离装置中的一个分离的时钟信号作为锁存信号，在锁存信号的上升沿采样总线上的信号；一仲裁判断装置，接收数个信号采样装置采集的总线上的信号，根据这些采集信号进行仲裁判断并显示仲裁判断的结果。本发明的测试卡在进行仲裁判断时可以不用多占用示波器通道去判定发送端，并且可方便地判断操作的模式。
文档编号G06F13/20GK1773466SQ20041006796
公开日2006年5月17日 申请日期2004年11月8日 优先权日2004年11月8日
发明者郑丽樱 申请人:上海环达计算机科技有限公司