基于ST40GX1与STi5514的网络交互式数字电视机顶盒硬件设计(3)

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-06-28 原文发表时间:2007-06-29 人气:1

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　　◇ 交互式应用的网络接口

　　交互式应用的硬件部分可由ST40GX1以及相应的网络接口完成。考虑到网络接口的带宽接入方式要求，设计时可利用ST40GX1对外部提供的PCI总线接口，并集成Cable Modem、Ethernet等高速接口。

　　（1）Cable Modem

　　首先选择符合Docsis1.1/Euro-docsis1.1规范的Cable Modem前端单芯片接口芯片 STV0396作为Cable Modem解决方案，这一部分既可以作为一个独立的PCI卡来设计，也可以将其直接嵌入母板上，STV0396是一个高度集成的调制解调系统，包括支持上行和下行符合DOCSIS1.1规范的物理层规范接口，媒体接入控制（MAC）以及功能强大的32位ST20 RISC处理器、PCI、EMI/MPX等与ST40GX1相兼容的外部接口。STV0396采用316管脚的GBA封装，除需外接双向调谐器外，还需要添加下行方向的声表面波滤波器（SAW、上行方向的线路放大器以及时钟等，才能实现与线缆头端设备CMTS之间的通信连接，其典型接口电路如图2所示。

　　（2）以太网接口

　　可选择基于RTL8139C的3.3V以太网芯片组作为接口芯片，这是因为芯片具有高度集成、在嵌入式系统中使用广泛以及10/100M自适应特性、自带PCI接口、在类Linux操作系统下驱动程序容易找到等优点。RTL8139采用128管脚的QPF/LQPF封装，可通过PCI总线接口与ST40GX1相连。

　　（3）V.90软件Modem的支持

　　对于V.90软件Modem的支持，可直接利用ST40GX1的Modem前端接口MAFE来完成。不使用硬件Modem可以充分利用ST40GX1的运算处理能力来降低成本。

　　系统的启动及通讯

　　ST40GX1与STi5514通过配置各自MPX总线接口的主/从（Initiator/target）方式来决定系统的启动顺序。在这里，由于系统启动代码位于ST40GX1局部FLASH中，故将ST40GX1配置为主（Initiator）将STi5514配置为从（target）。具体的启动顺序为：ST40GX1首先控制MPX总线并且先启动，在启动期间阻止STi5514使用MPX总线，直到其完全完成从Flash里面读取启动代码和初始化为止。接着ST40GX1利用MPX总线拷贝STi5514的启动程序以及应用程序代码到自己的LMI DDR内存中，拷贝完成后，ST40GX1释放并允许STi5514控制MPX总线，STi5514从ST40GX1的DDR SDRAM中拷贝自己的启动程序及应用程序代码，借鉴这一点，通过MPX总线可以实现多CPU之间的存储共享。

　　STi5514通过MPX总线可以访问ST40GX1上的Mailbox寄存器。Mailbox被固定映射于ST40GX1存储空间的基地址0x1B150000处，该寄存器对两个CPU都能产生中断信号。通过Malibox寄存器，ST40GX1与STi5514能实现进程同步、消息传递等进程间通信。

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