万兆协议转换系统关键技术研究

发布时间：2021-11-22 13:20

　　随着网络通信技术的发展,对数据的传输速度提出了更高的要求,根据不同的需求提出了各种各样的通信协议。使用不同协议的设备之间互相通信的需求越来越大,因此,需要设计一些专用的协议转换设备来达到这个目的。该课题基于FPGA设计了万兆协议转换系统,实现了标准以太网协议和专用链路协议之间的转换。分析了具体的设计要求后给出了对应的工程实现方法,具体工作包括以下几个方面:1)研究以太网标准通信协议,通过Xilinx公司以太网IP核结合FPGA内部逻辑设计以太网接口接收与发送控制器,实现对千兆以太网低速数据和万兆以太网高速数据的收发;2)研究系统专用链路协议,通过FPGA内部逻辑设计协议转换器,实现对高低速数据的复接/分接功能,同时实现标准以太网协议和专用链路协议之间的转换;3)研究高速串行传输技术,通过Xilinx公司Aurora IP核结合FPGA内部逻辑设计基于Aurora协议的高速串行通信控制器,实现10Gbps级别的数据传输速率;4)为了确保对高速数据处理的高效性和实时性,通过Xilinx公司FIFO IP核结合FPGA内部逻辑设计数据缓存处理器,实现对10Gbps级数据的缓存和处理。对各个模... 

【文章来源】：河北科技大学河北省

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

Aurora协议应用举例

11图 3-1 系统总体硬件结构框图本系统要实现 4 路通道的协议转换功能，由于芯片资源等各方面因素，硬件平台要分为两部分，两块核心板，每一块核心板以及外围的硬件组成等是完全一样的实现的功能也是相同的，所以在以下描述中只针对第一部分来说明。本课题基于FPGA 来实现，主要实现的功能是完成标准以太网协议与自定义专用链路协议之间的转换，输入端主要包括千兆以太网数据（低速数据）和万兆以太网数据（高速数据）

t 发送数据错误提示信号t 发送数据参考时钟8bit 接收端数据接收使能信号，在此信号有效期内传输数据才有接收数据错误提示信号接收数据参考时钟模块电路设计的核心器件是 10G 光模块，它的封装形式为号之间的相互转换，内部通过万兆以太网模口相连接，既与 FPGA 中的 BANK118 连接块G 光模块使用 FINISAR 公司 74441-0010 型号

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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[5]网络协议转换工程实现关键技术研究[D]. 梁亮.河北科技大学 2015
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[7]串行RapidIO互连系统的设计与实现[D]. 张强.南京理工大学 2013
[8]星上交换地面检测设备信令实现技术[D]. 王燕.西安电子科技大学 2009
[9]基于IEEE802.3标准的以太网数据帧格式的封装实现[D]. 郭晓宇.北京交通大学 2008



本文编号：3511775