基于沙克总线网络的高速光纤通信链路设计与实现

发布时间：2024-10-04 18:14

　　随着现代电子通信、航空航天、测控技术领域的发展,对于数据通信链路方面的要求越来越高,光纤凭借着较长的中继距离、大容量、宽频带、抗干扰性好等优势,利用光纤作为数据传输媒介的光纤通信系统运用而生,系统中的光纤通信链路成为了关键;只有同时具备了高速又高可靠性的数据传输能力,才能满足目前通信领域的研究趋势。因此,本文展开了基于沙克总线的高速光纤通信链路设计与实现,以满足沙克总线的数据传输需求,具有重要的现实意义。本文基于FPGA和光电转换模块设计实现了沙克总线网络中的高速光纤通信链路,本文首先根据任务设计指标要求进行了分析,确定了高速光纤通信链路总体设计解决方案,随后详细地概述了高速光纤通信链路中需要涉及的各项关键技术,确定了以FPGA为核心的主控芯片,以高速串行技术作为支撑,以光电信号转换模块作为光纤通信的接口,以千兆以太网作为沙克总线网络和上位机通信的接口,以光纤通信可靠性理论为可靠性研究支持,然后从硬件设计和软件设计两方面模块化地对设计的实现进行详细阐述,最后设计完成将链路进行组网,对总线网络进行可靠性测试。本文最后,对基于沙克总线网络的高速光纤通信链路依次进行了基本功能测试、链路整体测试...

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-2GTX内部结构图

中北大学学位论文92.3光纤链路关键技术通过上文对链路指标的分析，本课题将采用光纤链路关键技术——高速串行收发技术作为设计链路的关键技术之一，核心处理器需要具备高集成度以便能被灵活操控定制，还必须具备高性能串行数据收发器，以及具备时钟恢复能力的串行解码器。2.3.1高速串行收发器....

图2-332路GTX收发器在FPGA中的示意图

中北大学学位论文10Xilinx公司把28nmKintex-7FPGA内部吉比特收发器分为四个等级，6.6Gbps级称为GTP，12.5Gbps级称为GTX，13.1Gbps级称为GTH，28.05Gbps级称为GTZ。类似GTZ通信等级能力的FPGA仍处于测试阶段，市面上可供选....

图2-4GTX的具体内部逻辑框图

中北大学学位论文11图2-4GTX的具体内部逻辑框图Fig.2-4GTXspecificinternallogicblockdiagram2.3.2光纤通信接口协议传统的分层共享总线技术已无法满足高性能嵌入式系统的接口性能需求和目前高速数据传输处理的需求，故提出了一系列串行系统的....

图2-5Aurora链路层协议Fig.2-5Auroralinklayerprotocol

中北大学学位论文12图2-5Aurora链路层协议Fig.2-5Auroralinklayerprotocol8B/10B编码方式是一种数据编码规则，最初是由IBM公司提出的，现如今已被广泛应用到IEEE1394b、SATA、PCI-E、Infiniband、FiberChann....

本文编号：4006999