位单片机与以太网控制器RTL8029接口的VHDL设计
读配置的过程：首先送地址，送命令(命令值为1010B)和字节使能，再读配置空间中的内容。
写配置的过程：首先送地址，送命令(命令值为101lB)和字节使能，再送配置数据。
读I／O的过程：首先送地址，送命令(命令值为0010B)和字节使能，再读I／O空间中的内容。
写I／O的过程：首先送地址，送命令(命令值为001lB)和字节使能，再送数据。
在I／O访问中，AD[1:O]两位有特殊要求，需要与C／BE[3：0]相配合。当C／BEO有效时，AD[1：O]必须为00，当C／BE3有效时，AD[1：0]必须为11。在具体访问中，每当一个设备地址译码选中后，便要检查字节使能信号是否与AD[1：0]相符。如果二者矛盾，则整个访问将无法完成。因此，写单片机软件需要参考PCI总线协议中关于这一部分的内容，才能正确操作以太网控制器。
总线命令／字节使能(C／BE)寄存器的地址有效后的一个时钟周期内，FRAME信号应该有效，表示地址期开始，C／BE[3：0]总线上为总线命令，地址期可以只持续一个周期，然后立即进入数据期。在单片机系统中可以不考虑去支持复杂的PCI数据连发，进入数据期后，FRAME信号应立即拉回高电平，此时C／BE[3：0]总线上为字节使能。因此FRAME信号可以用总线命令／字节使能寄存器的地址信号来产生。
IRDY信号在数据期才有效，因此IRDY也可以由总线命令／字节使能寄存器的地址信号来产生或由FRAME信号来产生。
IDSEL信号只与配置访问有关，因此可以通过总线命令的命令字来产生。在I／O访问时。命令字的最高位bit3为O；在配置访问时。命令字的最高位bit3为l。因此，可以用该位来产生IDSEL信号。
另外前面已说明，可将PCI接口当作外部存储器来访问，因此，要从8位数据转换成32位的数据。PCI接口中需要设计以下寄存器：
寄存器0，对应于32位数据／地址总线的AD[7：0]，用于写；
寄存器1，对应于32位数据／地址总线的AD[15：8]，用于写；
寄存器2，对应于32位数据／地址总线的AD[23：16]，用于写；
寄存器3，对应于32位数据／地址总线的AD[31：24]，用于写：
寄存器4，对应于32位数据／地址总线的AD[7：O]，用于读；
寄存器5，对应于32位数据／地址总线的．AD[1 5：8]，用于读；
寄存器6，对应于32位数据／地址总线的AD[23：16]，用于读；
寄存器7，对应于32位数据／地址总线的AD[31：24]，用于读；
总线命令／字节使能寄存器，对应于C／BE[3：0]；
复位寄存器，用于对RTL8029AS的硬件复位操作。
根据以上分析，得PCI接口原理框图，如图3所示。
3 接口的VHDL实现
PCI接口的VHDL代码见本刊网站：www.dpj.com.cn。
以上代码在Qaartus II下编译并综合，占用149个宏单元的资源，可选用CPLD器件MAx7l60来完成。
4 结语
本文所阐述的设计方法，已成功应用在无线电监测系统的远程控制中，通过5l单片机系统接入以太网，实现了在网络上对远程机房设备的无人监控。
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