基于SoPC的光纖通道控制器仿真驗(yàn)證研究
發(fā)布時(shí)間：2021-03-23 01:25
隨著工藝能力和設(shè)計(jì)能力的快速發(fā)展,為了滿足嵌入式系統(tǒng)市場(chǎng)對(duì)于成本、功能和功耗的要求,采用SoPC（System on Programmable Chip）技術(shù)將微處理器、IP（Intellectual Property）核、存儲(chǔ)器及各種接口通過IP核互連技術(shù)及片上總線（On-Chip Bus）集成在單一獨(dú)立的可編程芯片上的方法,已成為目前IC設(shè)計(jì)及嵌入式系統(tǒng)發(fā)展的趨勢(shì)和主流。光纖通道協(xié)議以其高性能、傳輸距離遠(yuǎn)、可擴(kuò)展性強(qiáng)等特點(diǎn),在存儲(chǔ)領(lǐng)域占有重要地位。用SoPC的方法實(shí)現(xiàn)光纖通道控制器能有效發(fā)揮SoPC在軟硬件定制及系統(tǒng)擴(kuò)展方面的優(yōu)勢(shì)。而隨著系統(tǒng)的集成度越來越高,器件結(jié)構(gòu)復(fù)雜度越來越大,對(duì)系統(tǒng)的驗(yàn)證也越來越復(fù)雜,越來越重要。光纖通道控制器硬件集成了NIOS II處理器、DDR SDRAM控制器、FLASH控制器、定時(shí)器、JTAG UART和帶Avalon接口的光纖通道（FC, Fibre Channel）接口邏輯,通過Avalon交換總線進(jìn)行互連。針對(duì)光纖通道控制器硬件部分的驗(yàn)證主要從功能模塊級(jí),IP核級(jí),系統(tǒng)級(jí)三個(gè)層次進(jìn)行。功能模塊級(jí)的驗(yàn)證能保證90%的錯(cuò)誤在前期能解決;IP核級(jí)的驗(yàn)...
【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：67 頁
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
XilinxFCCore結(jié)構(gòu)
圖 1-2 Xilinx Logic Core FC Core 應(yīng)用實(shí)例整個(gè)系統(tǒng)基于硬核 PPC(Power PC)。SFP(Small Factor Plugger)是智能化因此能提供數(shù)據(jù)診斷功能，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)收發(fā)模塊的溫度、供電電壓、激以及發(fā)射和接收光功率。這些參量的測(cè)量，可以幫助管理單元找出光纖鏈障的位置，簡(jiǎn)化維護(hù)工作，提高系統(tǒng)的可靠性。Back_End 主要提供 FIFO他一些功能。1.3.2 MorethanIP Fibre ChannelMorethanIP 公司的光纖通道傳輸內(nèi)核[19](Fibre Channel Transport Core)與其它器件配合使用，提供了具有更高集成度和更低成本的方案，可Stratix、Stratix GX、Cyclone 可編程邏輯器件以及低成本的 Hardcopy 或 A該 FC Core 執(zhí)行了光纖通道低層的 FC-1 和 FC-2 功能，諸如傳輸編碼、C算、編碼/解碼及基于發(fā)送許可的流控制(credit-based flow control)等，還包和 Atlantic 接口，可簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)并易于和第三方內(nèi)核集成。圖 1-3 描述
圖 1-3 Morethanip FC Core 功能模塊連接框圖主要特性包括：持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)，結(jié)構(gòu)化拓?fù)浜椭俨铆h(huán)結(jié)構(gòu)；持 FC 中點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸，可配置為 N 和 F 端口；度可配置，支持 1G，2G 速率的光纖通道應(yīng)用的動(dòng)態(tài)配置纖通道邏輯時(shí)鐘能達(dá)到 106.25MHZ 的頻率，從而內(nèi)建的客戶端的 FIFO和時(shí)鐘退耦，傳輸和接收緩沖區(qū)深度可編輯；持 CRC 校驗(yàn)和 8B/10B 編碼，解碼；持原語序列檢測(cè)； Client 提供 16 位的數(shù)據(jù)接口，支持 32 比特位的統(tǒng)計(jì)信息和配置寄存器持緩沖區(qū)到緩沖區(qū)的信用值管理和恢復(fù)，支持 16 比特的信用值恢復(fù)定產(chǎn)生一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的 10 位(1G)或 20 位(2 或 4G 模式)接口與 SERDES 器件進(jìn)。
本文編號(hào)：3094860
【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：67 頁
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
XilinxFCCore結(jié)構(gòu)
圖 1-2 Xilinx Logic Core FC Core 應(yīng)用實(shí)例整個(gè)系統(tǒng)基于硬核 PPC(Power PC)。SFP(Small Factor Plugger)是智能化因此能提供數(shù)據(jù)診斷功能，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)收發(fā)模塊的溫度、供電電壓、激以及發(fā)射和接收光功率。這些參量的測(cè)量，可以幫助管理單元找出光纖鏈障的位置，簡(jiǎn)化維護(hù)工作，提高系統(tǒng)的可靠性。Back_End 主要提供 FIFO他一些功能。1.3.2 MorethanIP Fibre ChannelMorethanIP 公司的光纖通道傳輸內(nèi)核[19](Fibre Channel Transport Core)與其它器件配合使用，提供了具有更高集成度和更低成本的方案，可Stratix、Stratix GX、Cyclone 可編程邏輯器件以及低成本的 Hardcopy 或 A該 FC Core 執(zhí)行了光纖通道低層的 FC-1 和 FC-2 功能，諸如傳輸編碼、C算、編碼/解碼及基于發(fā)送許可的流控制(credit-based flow control)等，還包和 Atlantic 接口，可簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)并易于和第三方內(nèi)核集成。圖 1-3 描述
圖 1-3 Morethanip FC Core 功能模塊連接框圖主要特性包括：持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)，結(jié)構(gòu)化拓?fù)浜椭俨铆h(huán)結(jié)構(gòu)；持 FC 中點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸，可配置為 N 和 F 端口；度可配置，支持 1G，2G 速率的光纖通道應(yīng)用的動(dòng)態(tài)配置纖通道邏輯時(shí)鐘能達(dá)到 106.25MHZ 的頻率，從而內(nèi)建的客戶端的 FIFO和時(shí)鐘退耦，傳輸和接收緩沖區(qū)深度可編輯；持 CRC 校驗(yàn)和 8B/10B 編碼，解碼；持原語序列檢測(cè)； Client 提供 16 位的數(shù)據(jù)接口，支持 32 比特位的統(tǒng)計(jì)信息和配置寄存器持緩沖區(qū)到緩沖區(qū)的信用值管理和恢復(fù)，支持 16 比特的信用值恢復(fù)定產(chǎn)生一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的 10 位(1G)或 20 位(2 或 4G 模式)接口與 SERDES 器件進(jìn)。
本文編號(hào)：3094860
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