פרוייקט סוף פרוייקט מצגת סוף מצגת
:שם הפרוייקטPCMCIA Core:שמות המנחיםנתנאל סגלדרור נחום
:שמות הסטודנטיםארי טוטפלדאריאלה בנאסוס
::''חלק אחלק אתאור כללי והגדרת תאור כללי והגדרת
הפרויקט:הפרויקט: בשפת לכתובמטרת הפרוייקט הנה
VHDL מנשק המתאר את עקרוןהפעולה הבסיסי של הכרטיס עבור אופני הפעולה השונים המוגדרים
בסטנדרט.
כרטיס זה כרטיס מה זה ??PCMCIAPCMCIAמה
מחשב
נייד
PCMCIAPCMCIA
חלק ב' – רקע:חלק ב' – רקע: למהPCMCIA ?נוצר התפתחות המחשבים הניידים
הביאה צורך לסטנדריזציה וקומפטיביליות.
-שרותי הCARD הוספו כממשק ביןמערכת , SOCKETשרותי ה-
ההפעלה והאפליקציות.
PCPC - - CARDCARDPC Card הוא התקן קטן, בגודל של
כרטיס אשראי.
-הארכיטקטורה הגמישה של הCARD מאפשרת אינטגרציה של כמעט כל רכיב
.I/Oזיכרון או
PCPC - - CARDCARD ישנם שלושה סוגים של כרטיסים
הנבדלים לפי צורתם החיצונית, ונקראים טיפוס אחד, שנים ושלוש.
::PCPCתאור הכרטיס התאור הכרטיס ה
הסטנדרט המתאר אתטכנולוגיית הכרטיס מורכב
משתי רמות:
.רמת החומרה ודרישותיה.הרמה הלוגית ודרישותיה
רמת החומרה:רמת החומרה: -ברמה הנמוכה בחומרה נמצא הSocket
Controller. -הוא מהווה ממשק בין הHOST .והכרטיס -לSocket Controller .מחוברים הכרטיסים הכרטיסים יכולים להיות מסוגCardBus Card,
16 – bit Memory Card, 16 – bit I/O PC Card..צורת החיבור של כל הכרטיסים זהה
רמת התוכנה:רמת התוכנה: הרמה הראשונה של התוכנה הנהSocket
Services. היא מהווה הפשטת חומרה המשמשת כממשק בין
והתוכנה. Socket Controllerה- -מקנה שרותים לאתחול הSocket .והכרטיס -ברוב המערכות, מי שעושה שימוש בSocket
Services הואCard Services.Card Services הוא הממשק בין האפליקציות
והדרייברים למשאבי הכרטיס, ולקוחותיו הם כל תוכנה שתרצה להשתמש בכרטיס.
חלק ג' – סכמאות חלק ג' – סכמאות חומרהחומרה
-כרטיס הPC ,יכול להיות כרטיס זיכרון או שניהם.I/Oכרטיס
בפרוייקט זה אנו ממשים כרטיס שהוא וגם כרטיס זיכרון.I/Oגם כרטיס
PC Card I/O מכילים תמיד מינימום של עצמו, I/O מרחבי כתובות, אחד לרכיב2
.MEMORY ATTRIBUTEוהשני ל-
PCPC CARDCARD INTERFACEINTERFACE
PC CARD INTERFACE 16של פינים.68סיביות מכילים
6 מהם מיועדים לחיבור לספק, והשאר לסיגנלים.
כאשר מבצעיםRESET ,-הSOCKET CONTROLLER -והPC CARD אמורים
.MEMORY ONLYלעבור למצב
סיגנלים החשובים לפרוייקט:סיגנלים החשובים לפרוייקט:
CE#1 -ו CE2# -הם פינים ה Card Enable.#REG הוא הפין הנותן גישה, כאשר הוא
בנמוך, הגישה מתבצעת לזיכרון ה- ATTRIBUTE.
CARD ADDRESS קווים הנותנים 26הם .M64מרחב זיכרון מקסימלי של
DATA BUS 16 -קווי הDATA.#WE .הוא הפין המאפשר כתיבה לזיכרון
סיגנלים – המשךסיגנלים – המשך
#OE הוא הפין המאפשר קריאהמהזיכרון.
#IORD הוא הפין המאפשר קריאה.PC בכרטיס ה- I/Oמרכיב
#IOWR מאפשר כתיבה לרכיבI/O .PCכרטיס ה-
#WAIT מאפשר לכרטיס להרחיב אתהמחזור של הזיכרון, או של הקלט פלט.
סיגנלים – המשךסיגנלים – המשך
INPACK #והוא נבחר הכרטיס כאשר מוצב. פלט הקלט מהתקן לקריאה עונה
#READY הכרטיס כאשר בנמוך הוא ," פעולות" לבצע יכול לא הוא כאשר עסוק
. נתונים העברתWP - ל לדיווח hostמחזירים זה סיגנל
- ל. מחובר הוא - VCCסטטוס ה של בצדhost.
DataBus
Buffers
Address Decoder
Address
Bus
Buffers
CONTROL
LOGIC
CommonMemory
Array
Card Configuration
Registers
CE1CE2OE
WRREG
SA[0..25] D[0..15]
I/O Device
AttributeMemory
I/O Connector
IORD
IOWR
PC Memory Card:PC Memory Card:
Components and Functions
Common Memory AreaCommon Memory Area
הוא מכיל את הזיכרון הראשי, גם אם הואלקריאה/כתיבה, או לקריאה בלבד.
:כגון שונים מסוגים להיות יכול הוא FLASH, SRAM, ROM או EPROM.
גם תמיכה להיות שחייבת מציין הסטנדרט .8 סיביות, וגם ל- 16לגישה ל-
Common Memory AreaCommon Memory Area) (המשך ) המשך )
-בדרך כלל זיכרון הcommon נמצא בכתובות הנמוכות של הכרטיס. בכרטיסים אשר יש בהם
CIS -ה ,CIS נמצא בכתובת אפס ומייד אחריו . כרטיסים אשר אין בהם commonזיכרון ה-
CIS -זיכרון ה ,common.נמצא בכתובת אפס ברירת המחדל למהירות של זיכרונותFLASH
וכמו כן, גם מהירות 250ns הנה SRAMאו .250ns הנה CISהגישה ל-
Attribute Memory AreaAttribute Memory Area
-ה את מכיל את CISהוא המתאר ,גישה, מהירות הזיכרון, טכנולוגית של אחרות ותכונות תכנות אלגוריתמי
שה- למרות הזיכרון. יכול CISכרטיס גם היותו בזיכרון ה- commonלהיות בזיכרון ה-
attribute ידי זיהוי סוג הזיכרון על מקל על הדרייברים.
Attribute Memory AreaAttribute Memory Area) (המשך ) המשך )
זיכרון זה יכול להיות ממומש על ידיROM הנו EEPROM. יתרון ה- EEPROMאו
שאפשר לשנותו אם הכרטיס הסטנדרטי משתנה.
הסטנדרט מכתיב שכל כרטיסPC שהם כרטיסי זיכרון, חייבים לכלול זיכרון
attribute לא נדיף. כך מובטח שהדרייברים בצורה נכונה. CISיוכלו לקרוא את ה-
Attribute Memory AreaAttribute Memory Area) (המשך ) המשך )
אם זיכרון זה אינו בשימוש, כל קריאה. כך הדרייבר ידע 0FFhחייבת להחזיר
Null Attribute הנו attributeשזיכרון ה- Memory -ויניח שה tuple הראשון נמצא
בכתובת אפס.commonבזיכרון ה- -ברירת המחדל למהירות של זיכרון ה
attribute 300 הנהns -5 בV -3.3, ובV .600nsהמהירות גישה הנה
Address DecoderAddress Decoder
מוגדרת לא הסטנדרט של הפענוח רמתהסטנדרט. בהן דרכים שתי קיימות היטב
. כתובות מפענח כל את מפענחים אשר כרטיסים 26ישנם
רק, מפענחים אשר כרטיסים וישנם הקווים . הזיכרון לפענוח הדרושים הקווים את
I/O PC CardI/O PC Card
Components and Functions
Attribute Memory For I/O PC Attribute Memory For I/O PC CardsCards
כל כרטיס קלט פלט חייב לכלול זיכרוןattribute -זיכרון זה נותן מידע ל .host לגבי
סוג הכרטיס וכיצד לקנפגו. -בזיכרון הattribute -נמצאים ה FCRS .
סיביות אשר כתובתם 8הם אוגרים של הנה לפי הבית הזוגי.
Attribute Memory For I/O PC Attribute Memory For I/O PC CardsCards) (המשך ) המשך )
כמעט כל כרטיס קלט פלט מממש את או ROM שלו על ידי attributeזיכרון ה-
EEPROM . גודל זיכרון זה תלוי בסוג הכרטיס ומספר
הקונפיגורציות המאופשרות בכרטיס.
Function Configuration RegistersFunction Configuration Registers
- ה בזיכרון הסטנדרט. attributeנמצאיםשל סוגים כמה .FCRSמגדיר
אוגרי הנם ניתן 8האוגרים אשר סיביותדרך נעשית והגישה אליהם ולכתוב לקרוא
- ה . attributeזיכרון - ה זיכרון של הנמוכות בכתובות נמצאים הם
attribute - ה .CISאחרי
האוגרים עשרת של האוגרים תאור עשרת של תאור
1 )Function Configuration Register בוחר - את הקונפיגורציה של הפונקציות, ומבקר על
resetהפסיקות וה- 2 )Function Configuration and Status
Register - מבקר עלpower down וישנה audioסיבית המבקרת על ה-
3 )Pin Replacement Register מספק -סטטוס על פיני ממשק הזיכרון שהוחלפו
לסיגנלי קלט פלט
האוגרים עשרת של האוגרים תאור עשרת של תאור) (המשך) המשך)
4 )Socket and Copy Register -בין מבדילבמערכת להימצא יכולים אשר שונים כרטיסים
5 )Extended Status Register6 )I/O Base Register - ה - את של LSBמציין
- ה מרחב הכרטיס I/Oכתובת ידי על שבשימוש
7 )I/O Base Register 1 -הקלט כתובת מרחבבית, Iפלט
האוגרים עשרת של האוגרים תאור עשרת של תאור) (המשך) המשך)
8 )I/O Base Register 2 -כתובת מרחב , בית פלט IIהקלט
9 )I/O Base Register 3 - ה- את MSBמציין - ה מרחב כתובת ידי I/Oשל על שבשימוש
הכרטיס10 )I/O Size Register - אורך את מגדיר
פלט הקלט בלוק
- , ה אוגר הראשון - האוגר , ה אוגר הראשון CORCORהאוגר
0-5סיביותConfiguration Index כאשרהכרטיס אפסים, הנן האלו הסיביות ששת אפסים, אין כאשר זיכרון. במוד נמצא
הכרטיס נמצא במוד קלט פלט 6סיבית LevIREQ היא מוד 1כאשר ,
הנו היא levelהפסיקות כאשר המוד 0. ,pulseהנו
- , ה אוגר הראשון - האוגר , ה אוגר הראשון CORCORהאוגר) (המשך) המשך)
7סיביתSRESETSoft Reset סיבית כאשרהיא - 1זו ל, נכנס התוכנה. resetהכרטיס
לאחר לאפס זו סיבית להוריד .resetחייבת
- , ה אוגר השני - האוגר , ה אוגר השני FCSRFCSRהאוגר
,האוגר השניFunction Configuration and Status Register ההתנהגות את מקנפג ,
של שינוי סטטוס הכרטיס. -ה אוגר FCSR סטטוס את מחזיר גם
שהוחלפו הסיביות וסטטוס הפסיקה בכרטיס.
חייבים אבל אופציונלי, הוא זה אוגר לממש אותו אם הכרטיס תומך בקול.
I/O Address DecoderI/O Address Decoder
,ישנן שתי שיטות לפענח כתובות קלט פלטindependent -ו overlapping.
-ה הראשונה host socketבשיטה controller פענוח את שמספק זה הוא
ה- כרטיס לפענח PCהכתובות. חייב רק ה- בין לבחור בכדי קווים portמספיק
הממומש בכרטיס.
I/O Address DecoderI/O Address Decoder) (המשך) המשך)
כתובות מרחב מאפשר שהסטנדרט למרות- M 64של רק socket controllerה,
של פלט לקלט כתובות מרחב Kמאפשר64.
, השניה הקווים, overlappingבשיטה כל . מפוענחים פלט הקלט למרחב המקושרים
I/O Address DecoderI/O Address Decoder
Function REG#
CE2#
CE1# A0 IORD# IOWR# D[15:8] D[7:0]
16- bit I/O Read L L L L L H OddByte
EvenByte
16- bit I/O Write L L L L H L OddByte
EvenByte
Interrupt GenerationInterrupt Generation
של סוגים שני מגדיר הסטנדרטי הכרטיס- pulse modeפסיקות, .level modeו
- ה על hostמערכת הפסיקה סוג את בוחרת - ה אוגר .CORידי
סיגנל מכיל פסיקות ליצר יכול אשר כרטיסהנקראת יחידה #.IREQיציאה
-הsocket controller - ל זה סיגנל ממפהIRQ. במערכת בשימוש לא אשר
Interrupt GenerationInterrupt Generation) (המשך ) המשך )
-ב כאשר Level modeפסיקות מוצבות #.IREQמציבים רמה נמוכה ב-
-הפסיקה תישאר עד שהhost יודיע שקיבל את הפסיקה.
-פסיקות בPulse mode ידי מתבצעות על ב- פולס של זה IREQהצבה פולס .#
.ns 500נמשך מינימום
Recommended