以太網(wǎng)交換架構(gòu)路由器中基于FPGA的E1接口設(shè)計
發(fā)布時間:2020-05-26 07:30
【摘要】: 互聯(lián)網(wǎng)是信息社會的基礎(chǔ)設(shè)施,而路由器是互聯(lián)網(wǎng)上重要的通信設(shè)備,路由器的研究受到廣泛重視并在短短幾十年間得到快速發(fā)展,從最初的單CPU內(nèi)核、集中式轉(zhuǎn)發(fā)迅速發(fā)展成為分布式CPU、ASIC+FPGA轉(zhuǎn)發(fā)架構(gòu)。 在目前的分布式交換架構(gòu)中,以太網(wǎng)交換技術(shù)以其交換容量大、應用范圍廣、業(yè)務融合能力強、性價比高等優(yōu)勢逐步成為路由器交換架構(gòu)的主流選擇。本文的研究目的在于通過對以太網(wǎng)交換架構(gòu)路由器的研究,提出基于以太網(wǎng)交換技術(shù)的4路E1接口卡的技術(shù)方案,并完成相關(guān)研發(fā)、設(shè)計、驗證工作。 在硬件設(shè)計方面,本文詳細描述了以太網(wǎng)架構(gòu)路由器的體系架構(gòu),并在此基礎(chǔ)上,提出了4路E1接口卡的硬件指標,完成了4路E1接口卡的硬件設(shè)計。 在FPGA設(shè)計方面,本文描述了與FPGA設(shè)計相關(guān)的E1技術(shù)、PPP技術(shù)、以太網(wǎng)技術(shù),并詳細闡述了FPGA內(nèi)部各模塊的功能及實現(xiàn)方法,描述了各模塊之間的關(guān)系,完成了FPGA設(shè)計的仿真以及在線測試。 本文的研究意義在于提供了一種基于以太網(wǎng)交換架構(gòu)路由器中擴展傳統(tǒng)廣域網(wǎng)口的思想,并結(jié)合實際應用給出了具體的4路E1接口卡的設(shè)計方案,經(jīng)過驗證,設(shè)計符合設(shè)計指標,為定型、轉(zhuǎn)產(chǎn)打下了良好的基礎(chǔ)。對在以太網(wǎng)交換架構(gòu)下實現(xiàn)其他廣域網(wǎng)口具有良好的借鑒作用。
【圖文】:
圖 3-3 LFXP2-17E 資源框圖Fig.3-3 LFXP2-17E resource block diagram要完成報文的邏輯層面的處理。21458獨立的 T1/E1/J1 長距離和短距離接口;I 編碼解碼;獨立的接收和發(fā)送功能; HDLC 控制器;可編程 BERT 產(chǎn)生和檢測;可編程調(diào)節(jié) T1 和 E1 接口阻抗 75Ω/100Ω/120Ω;網(wǎng)絡提取輸出 16.384MHz、8.192MHz、4.096MHz、2.048MHz 的時t 并行控制口,支持 Intel 和 Motorola 模式;V 工作電壓,I/O 容忍 5V 電壓; Signaling System 7(SS7)。
圖 3-4 DS21458 內(nèi)部功能結(jié)構(gòu)圖Fig.3-4 DS21458 inner structure block diagramDS21458 主要完成 E1 的成幀、解幀、線路碼型變換功能。(3) BCM5325EBCM5325E 是一個 5 端口百兆以太網(wǎng)交換芯片,供電電源 3.3V 和 1.8V。
【學位授予單位】:上海交通大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2009
【分類號】:TP334.7
【圖文】:
圖 3-3 LFXP2-17E 資源框圖Fig.3-3 LFXP2-17E resource block diagram要完成報文的邏輯層面的處理。21458獨立的 T1/E1/J1 長距離和短距離接口;I 編碼解碼;獨立的接收和發(fā)送功能; HDLC 控制器;可編程 BERT 產(chǎn)生和檢測;可編程調(diào)節(jié) T1 和 E1 接口阻抗 75Ω/100Ω/120Ω;網(wǎng)絡提取輸出 16.384MHz、8.192MHz、4.096MHz、2.048MHz 的時t 并行控制口,支持 Intel 和 Motorola 模式;V 工作電壓,I/O 容忍 5V 電壓; Signaling System 7(SS7)。
圖 3-4 DS21458 內(nèi)部功能結(jié)構(gòu)圖Fig.3-4 DS21458 inner structure block diagramDS21458 主要完成 E1 的成幀、解幀、線路碼型變換功能。(3) BCM5325EBCM5325E 是一個 5 端口百兆以太網(wǎng)交換芯片,供電電源 3.3V 和 1.8V。
【學位授予單位】:上海交通大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2009
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本文編號:2681500
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