本文關鍵詞：千兆網絡通信系統的FPGA設計實現，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《西安電子科技大學》 2012年

千兆網絡通信系統的FPGA設計實現

蘇玉烽  

【摘要】：隨著以太網應用的普及、計算機處理能力的提升和電子設備的智能化發(fā)展，未來生活將實現把各種家電、安全設施和個人消費品通過以太網連接到一起，因此基于以太網的小型嵌入式通信系統的應用正變得越來越重要。隨著FPGA單片可編程容量的日益增大，將FPGA與嵌入式處理器相結合，通過在嵌入式系統中引入TCP/IP協議棧，，以支持FPGA與網絡設備的連接，成為目前片上開發(fā)可編程嵌入式系統（SOPC）的重要研究方向。 本文立足于Xilinx公司Virtex-5FX系列FPGA的嵌入式處理架構，在研究千兆以太網的MAC層機制和GMII接口操作以及Marvell公司千兆位PHY芯片結構的基礎上，提出了基于Virtex-5的千兆以太網通信系統的實現方案。本文借助于Xilinx EDK12.4軟件集成環(huán)境以及嵌入式開發(fā)SOPC技術，利用Virtex-5內嵌的MicroBlaze軟核處理器和PowerPC硬核處理器分別搭建了兩個嵌入式網絡通信系統，詳細闡述了兩個系統的硬件平臺搭建方法、硬件驅動程序設計以及基于LwIP網絡協議棧的應用軟件程序設計。最后結合典型的以太網通信實驗進行系統測試，結果顯示搭建的千兆網絡通信系統最大可支持352Mbps的傳輸速率，這說明本文設計的通信系統滿足千兆以太網傳輸要求，在小型嵌入式應用上可充分利用現有的物理網絡，達到了預期目標。

【關鍵詞】：
【學位授予單位】：西安電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：TN914;TN791
【目錄】：

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