基于高速DSP的千兆以太網(wǎng)嵌入式系統(tǒng)研究
發(fā)布時間:2022-01-27 06:28
隨著嵌入式系統(tǒng)中圖像數(shù)據(jù)流傳輸對帶寬需求的日益增加,研究新型高帶寬、經(jīng)濟(jì)、靈活的傳輸平臺,實現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)流的高速傳輸,具有重要的實際意義和研究價值。論文致力于將千兆以太網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于嵌入式圖像處理系統(tǒng),構(gòu)建基于高速DSP的千兆以太網(wǎng)嵌入式系統(tǒng),彌補國內(nèi)千兆以太網(wǎng)技術(shù)在嵌入式系統(tǒng)中應(yīng)用的不足,把系統(tǒng)的通信速率提高到1000Mbps,為圖像數(shù)據(jù)流傳輸提供高性價比的信息交換模式。研究將有效促進(jìn)嵌入式圖像處理系統(tǒng)在工業(yè)在線檢測、智能控制等領(lǐng)域的應(yīng)用。鑒于嵌入式系統(tǒng)資源有限性與千兆通信速度下TCP/IP協(xié)議管理龐大性之間的尖銳矛盾,論文設(shè)計了新型的高速DSP+千兆以太網(wǎng)控制器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),采用DSP管理通信協(xié)議,控制千兆以太網(wǎng)控制器處理復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)運算,使系統(tǒng)能夠在低DSP占用率下,維護(hù)千兆速度傳輸。論文的主要工作內(nèi)容包括:(1)在實驗室研制成功的DSP中央控制電路板基礎(chǔ)上,研究新型的基于高速DSP的千兆以太網(wǎng)嵌入式系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)。將系統(tǒng)架構(gòu)在PCI通信總線之上,利用PCI總線的高速特性,減輕DSP和千兆以太網(wǎng)控制器之間速率瓶頸對系統(tǒng)最高通信速率的限制。(2)根據(jù)TCP/IP原理,研究DSP與千兆以太網(wǎng)控...
【文章來源】:天津大學(xué)天津市211工程院校985工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
USB接口和電纜結(jié)構(gòu)
圖 1-2 1394 接口和電纜結(jié)構(gòu)IEEE 1394 技術(shù)的缺點主要表現(xiàn)在 3 個方面:(1) 應(yīng)用少,現(xiàn)在支持IEEE1 394 的設(shè)備不多,只有部分?jǐn)?shù)碼相機和MP需要高帶寬的設(shè)備使用IEEE 1394[ ]。14(2) 資源占用高 IEEE 1394 需要占用大量的資源,所以需要高速CPU[ ]。15(3) 集成 IEEE 1394 接口的 PC 機幾乎沒有,設(shè)備使用 IEEE 1394 總線接入時候,需要購買專門的 1394 卡。(4) 傳輸距離有限,節(jié)點之的最大距離不能超過 4.5 米,如果需要進(jìn)行長信,那么必須使用 IEEE 1394 中繼器。由于 IEEE 1394 最多只能支持 1網(wǎng)段,所以兩個端點之間的最大傳輸距離也只有 72 米(16×4.5 米=72 米.3 Camera Link 技術(shù)Camera Link 標(biāo)準(zhǔn)由自動化圖像協(xié)會(Automated Imaging Association, AIA這項技術(shù)提供了數(shù)字相機和圖像采集卡(Frame grabbers)之間的標(biāo)準(zhǔn)接口
第一章 緒論以LVDS數(shù)據(jù)流的方式進(jìn)行傳輸。28 位TTL/CMOS數(shù)據(jù)經(jīng)過復(fù)用器芯片在一鐘周期內(nèi)轉(zhuǎn)化為混合的 4 組LVDS數(shù)據(jù)流,同時在第 5 組LVDS鏈路上將移位信號發(fā)送出去。時鐘信號的每個周期都對 28 位數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣和發(fā)送[ 20]。這據(jù)線多路合成技術(shù)不僅解決了數(shù)據(jù)的傳輸速率問題,而且使系統(tǒng)的傳輸導(dǎo)線壓縮了 80 %,減少了連接件的物理尺寸,節(jié)約了系統(tǒng)成本。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]對IEEE1394總線技術(shù)的研究[J]. 胡云. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2007(03)
[2]基于DSP的PCI總線高速DMA數(shù)據(jù)傳輸[J]. 鹿寶生,陳啟美,丁勝軍. 計算機工程與設(shè)計. 2006(19)
[3]千兆以太網(wǎng)1000BASE-T收發(fā)器物理編碼子層系統(tǒng)及芯片設(shè)計[J]. 夏琦,戎蒙恬,諸悅. 上海交通大學(xué)學(xué)報. 2006(03)
[4]1000 BASE-T物理編碼子層的硬件實現(xiàn)[J]. 許偉,葉凡,鄭國祥,任俊彥. 復(fù)旦學(xué)報(自然科學(xué)版). 2006(01)
[5]利用ARP實現(xiàn)對IP地址的管理[J]. 湯魁,管軍霞. 信息安全與通信保密. 2005(06)
[6]論IEEE1394接口技術(shù)[J]. 馮傳崗. 現(xiàn)代電視技術(shù). 2005(05)
[7]ARP協(xié)議與IP地址與MAC地址的綁定[J]. 馬偉強. 中國科技信息. 2005(02)
[8]ARP協(xié)議及其安全隱患[J]. 何欣,王曉鳳. 河南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2004(02)
[9]IEEE 1394火線技術(shù)與USB串行接口的比較[J]. 蔣薇薇,黃志文. 微機發(fā)展. 2003(03)
[10]一種1.25 Gbps CMOS以太網(wǎng)串并/并串轉(zhuǎn)換電路[J]. 郭亞煒,張占鵬,章奕民,邱祖江,楊蓮興. 微電子學(xué). 2003(01)
本文編號:3611951
【文章來源】:天津大學(xué)天津市211工程院校985工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
USB接口和電纜結(jié)構(gòu)
圖 1-2 1394 接口和電纜結(jié)構(gòu)IEEE 1394 技術(shù)的缺點主要表現(xiàn)在 3 個方面:(1) 應(yīng)用少,現(xiàn)在支持IEEE1 394 的設(shè)備不多,只有部分?jǐn)?shù)碼相機和MP需要高帶寬的設(shè)備使用IEEE 1394[ ]。14(2) 資源占用高 IEEE 1394 需要占用大量的資源,所以需要高速CPU[ ]。15(3) 集成 IEEE 1394 接口的 PC 機幾乎沒有,設(shè)備使用 IEEE 1394 總線接入時候,需要購買專門的 1394 卡。(4) 傳輸距離有限,節(jié)點之的最大距離不能超過 4.5 米,如果需要進(jìn)行長信,那么必須使用 IEEE 1394 中繼器。由于 IEEE 1394 最多只能支持 1網(wǎng)段,所以兩個端點之間的最大傳輸距離也只有 72 米(16×4.5 米=72 米.3 Camera Link 技術(shù)Camera Link 標(biāo)準(zhǔn)由自動化圖像協(xié)會(Automated Imaging Association, AIA這項技術(shù)提供了數(shù)字相機和圖像采集卡(Frame grabbers)之間的標(biāo)準(zhǔn)接口
第一章 緒論以LVDS數(shù)據(jù)流的方式進(jìn)行傳輸。28 位TTL/CMOS數(shù)據(jù)經(jīng)過復(fù)用器芯片在一鐘周期內(nèi)轉(zhuǎn)化為混合的 4 組LVDS數(shù)據(jù)流,同時在第 5 組LVDS鏈路上將移位信號發(fā)送出去。時鐘信號的每個周期都對 28 位數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣和發(fā)送[ 20]。這據(jù)線多路合成技術(shù)不僅解決了數(shù)據(jù)的傳輸速率問題,而且使系統(tǒng)的傳輸導(dǎo)線壓縮了 80 %,減少了連接件的物理尺寸,節(jié)約了系統(tǒng)成本。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]對IEEE1394總線技術(shù)的研究[J]. 胡云. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2007(03)
[2]基于DSP的PCI總線高速DMA數(shù)據(jù)傳輸[J]. 鹿寶生,陳啟美,丁勝軍. 計算機工程與設(shè)計. 2006(19)
[3]千兆以太網(wǎng)1000BASE-T收發(fā)器物理編碼子層系統(tǒng)及芯片設(shè)計[J]. 夏琦,戎蒙恬,諸悅. 上海交通大學(xué)學(xué)報. 2006(03)
[4]1000 BASE-T物理編碼子層的硬件實現(xiàn)[J]. 許偉,葉凡,鄭國祥,任俊彥. 復(fù)旦學(xué)報(自然科學(xué)版). 2006(01)
[5]利用ARP實現(xiàn)對IP地址的管理[J]. 湯魁,管軍霞. 信息安全與通信保密. 2005(06)
[6]論IEEE1394接口技術(shù)[J]. 馮傳崗. 現(xiàn)代電視技術(shù). 2005(05)
[7]ARP協(xié)議與IP地址與MAC地址的綁定[J]. 馬偉強. 中國科技信息. 2005(02)
[8]ARP協(xié)議及其安全隱患[J]. 何欣,王曉鳳. 河南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2004(02)
[9]IEEE 1394火線技術(shù)與USB串行接口的比較[J]. 蔣薇薇,黃志文. 微機發(fā)展. 2003(03)
[10]一種1.25 Gbps CMOS以太網(wǎng)串并/并串轉(zhuǎn)換電路[J]. 郭亞煒,張占鵬,章奕民,邱祖江,楊蓮興. 微電子學(xué). 2003(01)
本文編號:3611951
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jisuanjikexuelunwen/3611951.html
最近更新
教材專著