PCI Express橋接電路交換核心的設(shè)計(jì)與研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-13 20:00
PCI Express總線是由PCI-SIG發(fā)布的第三代高性能IO總線,與之前的二代IO總線相比有兩個(gè)方面的根本性改變:一是由原來(lái)的并行總線變成了串行總線;二是運(yùn)用了點(diǎn)到點(diǎn)的互連結(jié)構(gòu)。相比于PCI總線共享總線帶寬,PCI Express總線擁有了更大的帶寬,但使得橋和總線的數(shù)量比較多。于是交換開關(guān)這個(gè)設(shè)備出現(xiàn)在了PCI Express總線的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)之中。交換開關(guān)代替了原先PCI總線中的共享總線,使得PCI Express總線結(jié)構(gòu)能夠方便地進(jìn)行拓展。本論文基于本人在實(shí)習(xí)期間所參與的一項(xiàng)無(wú)阻塞、低延遲、低功耗的8通道、8端口交換開關(guān)芯片設(shè)計(jì)項(xiàng)目。本文針對(duì)該交換開關(guān)芯片中的交換核心模塊(SwitchCore)的實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了詳盡分析與研究。該實(shí)現(xiàn)方式基于PCI Express總線關(guān)鍵技術(shù),通過(guò)事務(wù)級(jí)數(shù)據(jù)包進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,最終實(shí)現(xiàn)了該交換核心模塊PCI Express端口之間報(bào)文的路由控制與數(shù)據(jù)交換這兩個(gè)功能,完成了設(shè)計(jì)。本文首先針對(duì)PCI Express協(xié)議的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了闡述,著重分析了PCI Express事務(wù)層和交換開關(guān)芯片的重要技術(shù)點(diǎn):事務(wù)層包、路由機(jī)制、配置空間以及端口仲裁等。之后在...
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:84 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
PCIExpress的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖
第二章 PCI Express 交換開關(guān)芯片與 PCI Express 協(xié)議概述議由事務(wù)層 數(shù)據(jù)鏈路層和物理層組成 各層又可以分個(gè)器件通信時(shí)ˋPCIe 使用雙單工通信的通道[20][21][22] P行數(shù)據(jù)傳輸 在 PCI Express 體系結(jié)構(gòu)中ˋ數(shù)據(jù)報(bào)文首先 之后數(shù)據(jù)包到達(dá)事務(wù)層ˋ在事務(wù)層生成事務(wù)層包τTLP生相應(yīng)的數(shù)據(jù)鏈路層包τTLLP ˋ最后到達(dá)物理層生成相送出去 數(shù)據(jù)包通過(guò) PCIe 鏈路到達(dá)對(duì)端接收設(shè)備的接收數(shù)據(jù)鏈路層 事務(wù)層ˋ最終到達(dá)接收端設(shè)備核心層進(jìn)行
圖2.4 PCI Express 總線層次結(jié)構(gòu) PCIe 接口總線的最上層ˋ其主要任務(wù)是組合并解析事務(wù)包擬通道提供服務(wù)質(zhì)量ˋ數(shù)據(jù)包的序管理以及基于 信用 的的數(shù)據(jù)包我們稱之為事務(wù)層包τTLP 事務(wù)層包起始于發(fā)接收設(shè)備的事務(wù)層ˋ中間經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)鏈路層與物理層時(shí)也會(huì)對(duì)組裝[24]
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]PCI Express總線接口的DMA傳輸設(shè)計(jì)[J]. 王紅志,王超,欒勇,姚愷豐. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2017(10)
[2]PCIe總線高速實(shí)時(shí)采集存儲(chǔ)設(shè)計(jì)[J]. 呂鵬. 計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò). 2016(11)
[3]基于Virtex-5的PCI-Express總線接口設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[J]. 周軼男,李曉禎,李明. 電子技術(shù). 2011(02)
[4]基于PCI Express總線寬帶測(cè)向系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)[J]. 李永哲,何子述,程婷,李軍. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2011(01)
[5]PCI Express交換器交換模塊的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)[J]. 郭友洪,楊紅官,尚林林. 微電子學(xué)與計(jì)算機(jī). 2009(06)
[6]結(jié)合斷言與覆蓋率為導(dǎo)向的驗(yàn)證方法[J]. 褚曉濱,陸鐵軍,宗宇. 微電子學(xué)與計(jì)算機(jī). 2008(11)
[7]PCI Express展現(xiàn)優(yōu)質(zhì)傳輸效能[J]. SteveKolokowsky,TrevorDavis. 電子測(cè)試. 2006(03)
[8]王者利劍初露鋒芒——PCI Express技術(shù)深入剖析[J]. Rowan. 大眾硬件. 2003(05)
碩士論文
[1]PCI-E總線在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D]. 王紅志.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)計(jì)算技術(shù)研究所) 2017
[2]面向InfiniBand控制器的PCI Express接口設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)[D]. 謝林甫.電子科技大學(xué) 2016
[3]PCI Express總線分析儀硬件設(shè)計(jì)[D]. 褚力.電子科技大學(xué) 2016
[4]PCI Express 2.0物理層關(guān)鍵模塊的設(shè)計(jì)與驗(yàn)證[D]. 葉庭祥.東南大學(xué) 2016
[5]基于PCIE總線的高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 李文磊.電子科技大學(xué) 2016
[6]基于FPGA的PCI Express高速數(shù)據(jù)交換技術(shù)研究[D]. 騰孝東.大連海事大學(xué) 2016
[7]基于PCIe接口的通用信號(hào)處理模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 蔣沅嵩.北京理工大學(xué) 2016
[8]基于FPGA的高速PCIe光纖接口卡設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 成立濤.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[9]基于PCIe總線高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 高俊.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015
[10]基于PCIe的高速圖像采集處理關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 樊博.中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所) 2013
本文編號(hào):2915101
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:84 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
PCIExpress的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖
第二章 PCI Express 交換開關(guān)芯片與 PCI Express 協(xié)議概述議由事務(wù)層 數(shù)據(jù)鏈路層和物理層組成 各層又可以分個(gè)器件通信時(shí)ˋPCIe 使用雙單工通信的通道[20][21][22] P行數(shù)據(jù)傳輸 在 PCI Express 體系結(jié)構(gòu)中ˋ數(shù)據(jù)報(bào)文首先 之后數(shù)據(jù)包到達(dá)事務(wù)層ˋ在事務(wù)層生成事務(wù)層包τTLP生相應(yīng)的數(shù)據(jù)鏈路層包τTLLP ˋ最后到達(dá)物理層生成相送出去 數(shù)據(jù)包通過(guò) PCIe 鏈路到達(dá)對(duì)端接收設(shè)備的接收數(shù)據(jù)鏈路層 事務(wù)層ˋ最終到達(dá)接收端設(shè)備核心層進(jìn)行
圖2.4 PCI Express 總線層次結(jié)構(gòu) PCIe 接口總線的最上層ˋ其主要任務(wù)是組合并解析事務(wù)包擬通道提供服務(wù)質(zhì)量ˋ數(shù)據(jù)包的序管理以及基于 信用 的的數(shù)據(jù)包我們稱之為事務(wù)層包τTLP 事務(wù)層包起始于發(fā)接收設(shè)備的事務(wù)層ˋ中間經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)鏈路層與物理層時(shí)也會(huì)對(duì)組裝[24]
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]PCI Express總線接口的DMA傳輸設(shè)計(jì)[J]. 王紅志,王超,欒勇,姚愷豐. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2017(10)
[2]PCIe總線高速實(shí)時(shí)采集存儲(chǔ)設(shè)計(jì)[J]. 呂鵬. 計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò). 2016(11)
[3]基于Virtex-5的PCI-Express總線接口設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[J]. 周軼男,李曉禎,李明. 電子技術(shù). 2011(02)
[4]基于PCI Express總線寬帶測(cè)向系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)[J]. 李永哲,何子述,程婷,李軍. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究. 2011(01)
[5]PCI Express交換器交換模塊的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)[J]. 郭友洪,楊紅官,尚林林. 微電子學(xué)與計(jì)算機(jī). 2009(06)
[6]結(jié)合斷言與覆蓋率為導(dǎo)向的驗(yàn)證方法[J]. 褚曉濱,陸鐵軍,宗宇. 微電子學(xué)與計(jì)算機(jī). 2008(11)
[7]PCI Express展現(xiàn)優(yōu)質(zhì)傳輸效能[J]. SteveKolokowsky,TrevorDavis. 電子測(cè)試. 2006(03)
[8]王者利劍初露鋒芒——PCI Express技術(shù)深入剖析[J]. Rowan. 大眾硬件. 2003(05)
碩士論文
[1]PCI-E總線在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D]. 王紅志.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)計(jì)算技術(shù)研究所) 2017
[2]面向InfiniBand控制器的PCI Express接口設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)[D]. 謝林甫.電子科技大學(xué) 2016
[3]PCI Express總線分析儀硬件設(shè)計(jì)[D]. 褚力.電子科技大學(xué) 2016
[4]PCI Express 2.0物理層關(guān)鍵模塊的設(shè)計(jì)與驗(yàn)證[D]. 葉庭祥.東南大學(xué) 2016
[5]基于PCIE總線的高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 李文磊.電子科技大學(xué) 2016
[6]基于FPGA的PCI Express高速數(shù)據(jù)交換技術(shù)研究[D]. 騰孝東.大連海事大學(xué) 2016
[7]基于PCIe接口的通用信號(hào)處理模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 蔣沅嵩.北京理工大學(xué) 2016
[8]基于FPGA的高速PCIe光纖接口卡設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 成立濤.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[9]基于PCIe總線高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 高俊.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015
[10]基于PCIe的高速圖像采集處理關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 樊博.中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所) 2013
本文編號(hào):2915101
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jisuanjikexuelunwen/2915101.html
最近更新
教材專著