本文關(guān)鍵詞：千兆網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的FPGA設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《西安電子科技大學(xué)》 2012年

千兆網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的FPGA設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)

蘇玉烽  

【摘要】：隨著以太網(wǎng)應(yīng)用的普及、計(jì)算機(jī)處理能力的提升和電子設(shè)備的智能化發(fā)展，未來(lái)生活將實(shí)現(xiàn)把各種家電、安全設(shè)施和個(gè)人消費(fèi)品通過(guò)以太網(wǎng)連接到一起，因此基于以太網(wǎng)的小型嵌入式通信系統(tǒng)的應(yīng)用正變得越來(lái)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(jié)合，通過(guò)在嵌入式系統(tǒng)中引入TCP/IP協(xié)議棧，，以支持FPGA與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的連接，成為目前片上開(kāi)發(fā)可編程嵌入式系統(tǒng)（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(gòu)，在研究千兆以太網(wǎng)的MAC層機(jī)制和GMII接口操作以及Marvell公司千兆位PHY芯片結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，提出了基于Virtex-5的千兆以太網(wǎng)通信系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案。本文借助于Xilinx EDK12.4軟件集成環(huán)境以及嵌入式開(kāi)發(fā)SOPC技術(shù)，利用Virtex-5內(nèi)嵌的MicroBlaze軟核處理器和PowerPC硬核處理器分別搭建了兩個(gè)嵌入式網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，詳細(xì)闡述了兩個(gè)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)搭建方法、硬件驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)以及基于LwIP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的應(yīng)用軟件程序設(shè)計(jì)。最后結(jié)合典型的以太網(wǎng)通信實(shí)驗(yàn)進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)試，結(jié)果顯示搭建的千兆網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)最大可支持352Mbps的傳輸速率，這說(shuō)明本文設(shè)計(jì)的通信系統(tǒng)滿(mǎn)足千兆以太網(wǎng)傳輸要求，在小型嵌入式應(yīng)用上可充分利用現(xiàn)有的物理網(wǎng)絡(luò)，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類(lèi)號(hào)】：TN914;TN791
【目錄】：

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【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

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【參考文獻(xiàn)】

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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

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【共引文獻(xiàn)】

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10 任文平;梁竹關(guān);李海燕;;基于FPGA的I~2C總線(xiàn)的控制電路的設(shè)計(jì)[A];第六屆全國(guó)信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（3）[C];2008年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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2 闕興濤;基于SOPC的小型組合導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

3 高苗苗;基于SOPC的模糊PID程序升溫控制系統(tǒng)[D];大連理工大學(xué);2010年

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5 張曉光;基于模式匹配的入侵檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用研究[D];大連海事大學(xué);2010年

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【同被引文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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【相似文獻(xiàn)】

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10 高學(xué)武;;工程總承包項(xiàng)目中實(shí)施全過(guò)程的計(jì)算機(jī)應(yīng)用[A];勘察設(shè)計(jì)企業(yè)信息化建設(shè)研討會(huì)資料匯編[C];2003年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 記者 王翰林;[N];科技日?qǐng)?bào);2005年

2 陶欣 Juniper網(wǎng)絡(luò)公司中國(guó)區(qū)市場(chǎng)經(jīng)理 張彤;[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2006年

3 凡國(guó)君;[N];第一財(cái)經(jīng)日?qǐng)?bào);2006年

4 天津大學(xué)應(yīng)急平臺(tái)研究中心 王文俊;[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2007年

5 本報(bào)記者 楊谷;[N];光明日?qǐng)?bào);2004年

6 張穎潔;[N];通信信息報(bào);2007年

7 黃海京;[N];天津日?qǐng)?bào);2008年

8 吳立群;[N];無(wú)錫日?qǐng)?bào);2006年

9 肖占中;[N];中國(guó)國(guó)防報(bào);2004年

10 ;[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2006年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 薛萍;復(fù)雜系統(tǒng)的信息脆性風(fēng)險(xiǎn)研究及在網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中的應(yīng)用[D];哈爾濱工程大學(xué);2008年

2 江琦;半Markov切換空間控制過(guò)程及其應(yīng)用[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

3 文耀鋒;一種實(shí)時(shí)的跌倒姿態(tài)檢測(cè)和心率監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的研究[D];浙江大學(xué);2008年

4 肖燦文;基于k-ary n-cube網(wǎng)絡(luò)的高效通信[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2005年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 劉洋;基于網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)模型的脆性仿真研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2012年

2 肖龍;網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)分析與評(píng)估[D];四川大學(xué);2003年

3 張丹慧;Agent技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)通信中的應(yīng)用及研究[D];華北電力大學(xué)（河北）;2005年

4 鄧世冰;面向任務(wù)的多協(xié)議網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];廣東工業(yè)大學(xué);2011年

5 楊曉峰;數(shù)字化生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì)[D];吉林大學(xué);2007年

6 楚育軍;基于實(shí)時(shí)內(nèi)核的嵌入式網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[D];華中師范大學(xué);2001年

7 令曉靜;SSL安全傳輸協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)通信中的應(yīng)用研究[D];西安電子科技大學(xué);2006年

8 黃二虎;核電廠KSN系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[D];華北電力大學(xué);2013年

9 莊子明;基于FH-CDMA的水聲網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中信號(hào)同步與檢測(cè)研究[D];廈門(mén)大學(xué);2009年

10 王智超;基于數(shù)據(jù)加密的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2006年

  本文關(guān)鍵詞：千兆網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的FPGA設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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