[发明专利]一种基于CoreConnect总线的电子盘控制器电路及控制方法

说明书

技术领域

本发明属于计算机硬件技术领域，涉及一种基于CoreConnect的IDE控制器电路。

背景技术

CoreConnect是IBM推出的总线结构，是目前最常用的嵌入式总线之一，尤其在高性能SoC设计中广泛使用。CoreConnect包括了处理器高速总线(PLB)、片上外围总线(OPB)和寄存器控制总线(DCR)。IDE集成设备电路，又叫做IDE总线，它的本意是指把“硬盘控制器”与“盘体”集成在一起的硬盘驱动器。IDE接口技术从诞生至今就一直在不断发展，性能也不断的提高，其拥有的价格低廉、兼容性强的特点，是目前使用最广泛的数据存储总线。近些年，随着多媒体应用的不断，大容量存储接口也成为嵌入式应用中不可缺少的部分。对于需要具备大容量存储的嵌入式设计，采用可复用的电子盘控制器IP不仅可使芯片具有大容量数据存储功能，还可加速设计的实现。本发明接口参照相关标准设计，同时设计了多个寄存器用于时序配置，具有可移植性强，时序灵活可配、操作简单等特点，可直接用于CoreConnect架构的ASIC或FPGA设计。

发明内容

为了实现可复用的电子盘控制器，本发明提供了一种基于CoreConnect总线的电子盘控制器电路及制器方法，集成了标准的PLB接口和DCR接口，电路设计简单、移植性强，且灵活可配，支持多种操作模式，可用于具有CoreConnect架构的ASIC或FPGA设计，实现对外部大容量电子盘的数据读写。

本发明的技术解决方案：

一种基于CoreConnect的电子盘控制器电路：包括设备端DCR接口、本地端DCR接口、PLB总线接口、设备端映射寄存器、本地端寄存器、DPRAM控制模块、PIO模块、UDMA模块及CRC16模块，设备端映射寄存器功能定义和地址偏移与控制的电子盘内部寄存器一致，

设备端DCR接口模块：接收来自DCR总线的读写请求和配置数据，根据读写请求和配置数据生成寄存器读写操作发送给设备端映射寄存器，从设备端映射寄存器读取数据，向DCR总线发送读写响应和数据；

设备端映射寄存器：接收来自设备端DCR接口模块的寄存器读写操作，接收来自PIO模块的数据和电子盘状态信息，向设备端DCR接口模块提供读取数据，根据配置数据向PIO模块发起PIO数据读写操作请求和配置请求；

PIO模块：接收来自设备端映射寄存器的PIO读写操作请求，接收来自电子盘的数据和电子盘状态信息后并转发给设备端映射寄存器，接收来自本地端寄存器的模式配置参数，向电子盘发起PIO读写操作和配置操作，向本地端寄存器发送PIO模块状态信息；所述配置操作包括PIO读写模式配置和UDMA模式配置；

本地端寄存器：接收来自PIO模块的PIO模块状态信息、来自UDMA模块的状态信息以及来自DPRAM控制模块的存储状态信息，接收本地端DCR接口发起的寄存器读写操作，向PIO模块和UDMA模块发送模式配置参数，向DPRAM控制模块发送存储配置信息，向本地端DCR接口发送控制器状态信息和当前模式配置参数；

本地端DCR接口：接收来自本地端寄存器的控制器状态信息和当前模式配置参数后转发至DCR总线，接收来自DCR总线的读写请求，向本地端寄存器发起的寄存器读写操作；

DPRAM：接收DPRAM控制模块写入数据，向DPRAM控制模块返回缓存数据；写入数据包括电子盘数据和经过PLB总线接口写入的外部数据；

DPRAM控制模块：接收来自本地寄存器的存储配置信息、接收来自UDMA模块的电子盘数据并写入DPRAM缓存，接收来自PLB总线接口转发的外部数据并写入DPRAM缓存，接收来自DPRAM的缓存数据，向本地寄存器的发送存储状态信息，向UDMA模块发送来自DPRAM的缓存数据，向PLB总线接口发送DPRAM中缓存的电子盘数据；

UDMA模块：接收来自电子盘的电子盘数据、接收来自DPRAM控制模块的外部数据，接收来自本地寄存器的模式配置参数，接收CRC16模块发送的CRC校验数据，向电子盘发送外部数据，向本地寄存器发送状态信息，向DPRAM控制模块返回电子盘数据，向CRC16模块发送正在发送或接收的数据，供CRC16模块进行CRC校验数据的计算；

PLB总线：接收接收来自PLB总线的数据读写请求并转发至DPRAM控制模块，通过DPRAM控制模块将DPRAM中缓存的电子盘数据读出。

一种基于CoreConnect的电子盘控制器方法，包括以下步骤：

包括PIO操作和UDMA操作两种：

一、PIO操作