萬兆通信技術(shù)已成為衛(wèi)星通信領(lǐng)域又一研究熱點(diǎn),為星上設(shè)備提供高速可靠的萬兆數(shù)據(jù)源尤為重要。系統(tǒng)采用Xilinx公司新近推出的K7系列現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列（FPGA）,利用其吉比特收發(fā)（GTX）接口模塊和萬兆媒體訪問控制（MAC）軟核實(shí)現(xiàn)了萬兆協(xié)議轉(zhuǎn)換功能。通過狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)方法實(shí)現(xiàn)了以太網(wǎng)協(xié)議幀和專用鏈路協(xié)議幀之間的相互轉(zhuǎn)換。通過測(cè)試結(jié)果可知,系統(tǒng)達(dá)到了每通道10 Gb/s的轉(zhuǎn)換帶寬,總帶寬達(dá)到40 Gb/s,能夠滿足星上設(shè)備的測(cè)試需要。 

【文章來源】：太赫茲科學(xué)與電子信息學(xué)報(bào). 2020,18(02)北大核心

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【部分圖文】：

系統(tǒng)硬件平臺(tái)原理框圖

圖1 系統(tǒng)硬件平臺(tái)原理框圖接收模塊負(fù)責(zé)從千兆和萬兆以太網(wǎng)接收IP數(shù)據(jù)包，并提取包類型及包長(zhǎng)信息，將數(shù)據(jù)和包信息分別放入相應(yīng)的緩存區(qū)中。注意，不是8字節(jié)整數(shù)倍的IP包需通過數(shù)據(jù)零補(bǔ)齊。另外，需進(jìn)行包過濾以及ARP包的處理。

與上行部分類似，下行部分也分成4個(gè)相對(duì)獨(dú)立的模塊：接收模塊、分接模塊、合包與拼幀模塊和發(fā)送模塊，結(jié)構(gòu)框圖如圖3所示。圖中接收模塊負(fù)責(zé)從GTX模塊接收64位并行數(shù)據(jù)并將其存入輸入緩存中，等待分接模塊進(jìn)一步處理。因?yàn)榻邮盏降膶Ｓ脭?shù)據(jù)鏈路幀本身為256字節(jié)一包，本模塊不需補(bǔ)零處理。分接模塊負(fù)責(zé)從接收模塊讀取數(shù)據(jù)并根據(jù)其幀頭的衛(wèi)星號(hào)和端口號(hào)進(jìn)行分接，分別存入相應(yīng)的小包緩存模塊。為提高內(nèi)部處理速度，內(nèi)部小包緩存采用256位讀寫接口。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：2995738