基于SOC的网络数据传输控制器研究与设计

发布时间：2024-12-07 07:43

　　随着企业数据中心对数据访问速度的要求越来越高，分离的存储网和以太网使得数据中心布局布线更加复杂，管理成本增大，因此设计高速统一的网络架构成为企业迫切的需求。以太网光纤通道（FCoE）使得数据中心网络的统一成为现实。研究与设计网络数据传输控制器是部署FCoE网络的重要前提条件。片上系统具有开发周期短、IP核复用性强、可靠性高、易扩展性及软硬件设计分离的特点，因此是进行大规模复杂数字系统设计的重要方法。本课题基于片上系统来实现网络数据传输控制器。 针对服务器接入高速数据传输网络的需求，结合片上系统、以太网、存储网等技术，分别从硬件架构和软件架构的角度来进行网络数据传输控制器的研究与设计。分析了该网络数据传输控制器的应用环境，根据高速数据传输和FCoE存储协议的功能模型设计了一个结构和功能可扩展的片上系统。深入探讨了网络数据流在该传输控制器内部的流向，为软硬件结构设计奠定了基础。介绍了在该系统中起到关键作用的MAC层IP核、PLB_PCIE桥IP核、PLB总线IP核、MicroBlaze嵌入式处理器等。设计了功能寄存器组，基于嵌入式微内核操作系统编写了片上程序，并且对数...

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题背景和意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本课题主要研究内容
    1.4 本文组织结构
2 FcoE 存储协议与 SOC 相关技术
    2.1 FCoE 存储网络结构
    2.2 FCoE 端点功能模型分析
    2.3 片上系统相关技术
    2.4 本章小结
3 硬件架构分析与设计
    3.1 功能需求分析
    3.2 系统方案设计
    3.3 关键 IP 核
    3.4 系统硬件生成及测试
    3.5 本章小结
4 软件系统分析与设计
    4.1 软件模型分析
    4.2 功能模块设计
    4.3 网络数据传输实现
    4.4 FCoE 端点设备关键功能模块实现
    4.5 本章小结
5 实验测试及性能分析
    5.1 帧传输实验
    5.2 网络数据传输实验
    5.3 实验结果分析
    5.4 本章小结
6 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录 攻读硕士学位期间发表的论文与申请的发明专利



本文编号：4015049