原创 PCI总线接口标准

2012-8-8 17:19 1616 1 3 分类: 消费电子
pci接口规范.jpg
 
 

     PCI总线分为32位和64位两种。AD线有32条,可拓展为64条,工作频率为33MHZ/66MHZ,最大传输速率133MB/S。

     PCI标准又分为三种:3.3V、5V和通用标准。标准不同,金手指的类型不同。见上图:

 

     3.3V标准时,如果为32位总线,则可选124=62x2金手指(公)和插槽(母)或188=94x2的金手指(公)和插槽(母),其中12、13引脚是开口key引脚,没有定义。即实际为120=60x2和184=92x2两种金手指和插槽。如果为64位总线时,则必须选择188=94x2的金手指(公)和插槽(母),其中12、13引脚是开口key引脚,没有定义,即实际为184=92x2的金手指和插槽。

 

     5V标准时,如果为32位总线,则可选124=62x2金手指(公)和插槽(母)或188=94x2的金手指(公)和插槽(母),其中50、51引脚是开口key引脚,没有定义。即实际为120=60x2和184=92x2两种金手指和插槽。如果为64位总线时,则必须选择188=94x2的金手指(公)和插槽(母),其中50、51引脚是开口key引脚,没有定义,即实际为184=92x2的金手指和插槽。

 

     通用标准合并了3.3V和5V的标准,即如果为32位总线,则可选124=62x2金手指(公)和插槽(母)或188=94x2的金手指(公)和插槽(母),其中12、13和50、51引脚是开口key引脚,没有定义。即实际为116=58x2和180=90x2两种金手指和插槽。如果为64位总线时,则必须选择188=94x2的金手指(公)和插槽(母),其中12、13和50、51引脚是开口key引脚,没有定义,即实际为180=90x2的金手指和插槽。

 

     金手指都是双面的,其A、B面定义见下面图。可看出下图即为通用标准PCI总线,12、13和50、51引脚开口。

3-12.jpg

 


 根据PCI规范R2.2版本英文版,PCI总线硬件设计注意事项如下:

 

系统板设计

1、上下拉电阻:引脚上下拉电阻设计,参见4.3.3节。只对系统板有上下拉,子卡不上下拉。

2、PRSNT1#和PRSNT2#引脚:系统板上要用0.01uf的高频电容将PRSNT1#和PRSNT2#去耦。当系统板要用PRSNT1#和PRSNT2#引脚时,需要将其在系统板上用5k左右的电阻上拉。参见4.3.7节。

3、Reserved 引脚处理:此引脚需要悬空。参见4.3.7节。

4、PIN38B和PIN49B如果在一般的PCI规范中应该为地线。

外设板(add-in card)设计

1、功率要求:子卡(add-in card)功率不能超过25W,参见4.3.4节。并且需要在子卡电源输入引脚上加去耦电容以得到干净的电源。

2、PRSNT1#和PRSNT2#引脚作用:一是表示子卡插入,二是向系统板指示子卡总功率需求大小。功率需求见4.4.1节。接地或者悬空表示各种功率大小。

3、JTAG:如果子卡不用JTAG引脚,则需要把TDI和TDO连接起来,以保证扫描链完整。参见4.4.1节。

4、PIN38B和PIN49B如果在一般的PCI规范中应该为地线。参见4.4.1节。

5、PCB设计:推荐用4层板,5v和3.3v在电源层分割。但是不能在这两电源上面跨走高速信号线,即一条高速信号线不能在3.3v层上一段又走到5.5层上走,要走也要换层。参见4.4.3.2节。高速信号不要跨在3.3v和5v电源层上面走过,否则参考平面一会为3.3v一会为5v不好。非要走可以换层走即3.3v上面走时在顶层,到5.5v平面时换为走底层。如果非要在3.3v和5.5v上面跨走,则要在5v和3.3v上面跨接10nf的电容,电容布置在信号线跨点的250mil以内。

6、电源地布线:连接器的电源/地引脚和电源/层的过孔间距最大只能为250mil(至少20mil宽).参见4.4.2.1节。

7、电源去耦:5v、3.3v和VI/O电源从主机通过金手指进来需要用至少0.01uf的去耦电容。另外通用的标准需要在每个VI/O引脚上加一个47nf的电容去耦。见4.4.2.1节。

8、PCB走线长度:所有线从金手指到板卡内不能超过1500mil(除了中断、JTAG、SMBus和System Pin。);64位系统里面增加的引脚不能超过2000mil;CLK线到子卡距离应该为2500+-100mil,不足此长应该绕为此长,并且只能驱动一个负载芯片。

9、阻抗匹配:当输入电容在8pf以上时走线阻抗应该在60~100欧,当输入电容在8pf以下时走线阻抗应该在51~100间。走线速率应该选150ps~190ps/inch的材料。

 

 

PCI三种标准的引脚信号定义见另一篇文章:PCI三种标准引脚信号定义

为学习笔记,有些图片来自网络,如有错误请大家指点。

 

 

文章评论2条评论)

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chb5912_306758991 2012-7-13 17:02

学习

fengnl_453945678 2012-7-13 08:37

hao
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