[摘要]Compact PCI是一種新的開放式工業(yè)計算機標準，正廣泛地應用于工控和通信市場。它遵從PCI總線技術和成熟的Eurocard機械標準，非常適用于機架安裝的工業(yè)應用。CompactPCI 也支持熱插拔能力，具有更堅固、更可靠、使用維護簡單的優(yōu)點。PCI-PCI橋接器是用來擴展系統(tǒng)中PCI插槽的，它可以使Compact PCI系統(tǒng)更加滿足工業(yè)標準的要求，從而成為高性能總線標準
　　[關鍵詞] Compact PCI PCI總線 PCI橋接器
　　Compact PCI現(xiàn)狀及優(yōu)勢
　　Compact PCI總線是基于PCI電氣規(guī)范開發(fā)的高性能工業(yè)總線，現(xiàn)在正逐步廣泛應用于工控系統(tǒng)、通訊和網(wǎng)絡等行業(yè)，Compact PCI已成為PICMG(由采用PCI技術來支持嵌入式應用的公司組成的行業(yè)標準組織)支持的一項開放標準。Compact PCI標準將外設組件互連(PCI)標準特性與支持嵌入式應用的堅固機械外形完美結(jié)合在一起，其性能特征是專門針對工業(yè)環(huán)境而量身定制的。簡單地說，Compact PCI總線 = PCI總線的電氣規(guī)范 + 標準針孔連接器（IEC-1076-4-101） + 歐洲卡規(guī)范（IEC297/IEEE 1011.1）。
　　Compact PCI基于PICMG2.0規(guī)范，其電氣特性與PCI總線相同，因此用戶的軟件和普通PC機兼容，現(xiàn)有的PCI外圍卡也可以很容易地移植到Compact PCI平臺上。Compact PCI使用2mm高密度針孔總線連接器，和使用金手指連接器的PCI卡相比，具有連接可靠、完全氣密的特點，模塊的抗震性和抗腐蝕性高。此外，Compact PCI模塊采用經(jīng)過20余年現(xiàn)場使用考驗的歐規(guī)卡（Eurocard）結(jié)構，采用垂直安裝、前抽取結(jié)構，提高了模塊的散熱性、抗震性和易維護性。在電信和工業(yè)自動化領域，由于Compact PCI總線工控機良好地解決了可靠性和可維護性問題，加上工控機設計者一般都掌握基于PC的嵌入式軟硬件設計技術，而且基于Microsoft的軟件和開發(fā)工具通用性強、使用者眾多，所以，Compact PCI總線工控機得以迅速打入。但相對于PCI/ISA加固型工控機而言，由于總體成本高、技術開發(fā)難度大、模板配套性差、電磁兼容性設計要求高等因素，Compact PCI總線工控機在工業(yè)過程控制領域并未得到實際應用。相反，電信（Telecommunication和Computer Telephony）行業(yè)要求制造商提供開放式架構和快速投放市場產(chǎn)品，而產(chǎn)品快速投放市場的能力主要取決于軟件而不是硬件。在這方面，由于Compact PCI總線工控機采用PC技術，具有豐富而廉價的軟件資源，其操作系統(tǒng)WINDOWS NT理想開發(fā)平臺，加上熱插拔和熱切換能力，恰好與電信要求相一致，因此被廣泛應用。
　　PCI橋接器的簡單介紹
　　當今的工業(yè)控制技術中PCI總線漸漸地取代了ISA總線，成為主流總線形式，它有很多優(yōu)點，比如即插即用(Plug and Play)、中斷共享等。PCI總線具有嚴格的標準和規(guī)范，這就保證了它具有良好的兼容性，符合PCI規(guī)范的擴展卡可插入任何PCI系統(tǒng)可靠地工作；PCI總線可以提供高數(shù)據(jù)傳送速率（132MB/s）或(264Mb／s)；PCI總線與CPU無關，與時鐘頻率亦無關，可適用于各種平臺，支持多處 理器和并發(fā)工作；PCI總線還具有良好的擴展性，通過PCI-PCI橋路，可進行多級擴展。PCI 總線的自動配置功能使其應用更為簡單、方便，由于該總線標準為元件和插件分配了相應的 配置寄存器，對于某個系統(tǒng)只要有嵌入的自動配置軟件，就可以在系統(tǒng)加電時自動配置PCI 總線上的設備，為用戶提供了極大的方便。PCI總線是目前PC機上最先進、最通用的一種總線。
　　PCI-PCI 橋是特殊的 PCI 設備，它把系統(tǒng)中的 PCI 總線粘和在一起。簡單系統(tǒng)中只有一個 PCI 總線，當然單個 PCI 總線可以支持的 PCI 設備的數(shù)量有電氣限制。在傳統(tǒng)的工業(yè)計算機中，一般只有4槽PCI設備，更多的是ISA設備，隨著PCI總線成為主流趨勢，系統(tǒng)中要求有更多的PCI插槽，以滿足工業(yè)控制的需求，這時我們可以使用 PCI-PCI 橋來增加更多的 PCI 總線使系統(tǒng)支持更多的 PCI 設備。這對于高性能的Compact PCI系統(tǒng)尤其重要。
　　Compact PCI系統(tǒng)中PCI-PCI橋接電路的應用
　　在Compact PCI規(guī)范PICMG2.0中，Compact PCI系統(tǒng)被限制在小于等于8槽，也就是說只能擴展出7個外圍的PCI槽。為了實現(xiàn)這7個PCI槽，Compact PCI的主機模塊上就需要使用到PCI-PCI橋接器，由一級PCI總線擴展出二級PCI總線，這里我們采用的芯片是Ti的PCI2050橋接器，原理框圖如圖1。
　　

　　圖2 :采用雙橋接芯片PC12050的主機摸塊

　　圖3:第二個橋接器插入第二級PCI總線的任一槽,擴展出第三級PCI總線