【摘要】：隨著信息技術(shù)的發(fā)展,實時網(wǎng)絡(luò)傳輸場景,如無人駕駛、航空航天等領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)傳輸給基于事件觸發(fā)的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)帶來新的挑戰(zhàn)和需求,因此,實時傳輸網(wǎng)絡(luò)協(xié)議成為各國的研究熱點之一,在實時性網(wǎng)絡(luò)協(xié)議中TTE因其結(jié)合傳統(tǒng)以太網(wǎng),IEEE1588v2時間同步技術(shù),時間觸發(fā)協(xié)議,速率受限業(yè)務(wù)傳輸以及保證傳輸?shù)葍?nèi)容而脫穎而出,TTE將時間觸發(fā)協(xié)議的確定性和實時性同現(xiàn)有以太網(wǎng)的動態(tài)性以及“盡力服務(wù)”特性相融合,為高度可靠的計算機網(wǎng)絡(luò)提供支持。TTE系統(tǒng)由TTE端系統(tǒng)和TTE交換機兩部分構(gòu)成,TTE端系統(tǒng)作為TTE系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備,主要由端系統(tǒng)適配卡和端系統(tǒng)主機構(gòu)成,實現(xiàn)TT、ET業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的收發(fā)和時間同步功能。用戶數(shù)據(jù)在端系統(tǒng)主機封裝成TT、ET業(yè)務(wù)后經(jīng)PCIe總線接口傳輸?shù)蕉讼到y(tǒng)適配卡,在端系統(tǒng)適配卡上完成以太網(wǎng)幀的解析與數(shù)據(jù)下發(fā)處理;端系統(tǒng)適配卡存儲的TT、BE業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)上傳至端系統(tǒng)主機。本文著重研究的內(nèi)容是TTE端系統(tǒng)適配卡PCIe總線控制器的設(shè)計與實現(xiàn)技術(shù)。本文首先介紹了TTE系統(tǒng)的研究背景以及TTE和PCIe的相關(guān)簡介。其次,介紹了PCIe總線控制器的設(shè)計需求,重點闡述了PCIe結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)的接收、發(fā)送流程。第三,詳細介紹了TTE端系統(tǒng)適配卡PCIe總線控制器的設(shè)計與實現(xiàn),其核心模塊:發(fā)送控制引擎主要負責(zé)PIO讀完成包,DMA讀請求包以及DMA寫請求包的封裝,接收控制引擎主要負責(zé)PIO讀請求包,PIO寫請求包以及DMA讀完成包的解析,數(shù)據(jù)存儲模塊主要負責(zé)亂序Tag的讀完成包數(shù)據(jù)存儲,數(shù)據(jù)拼接模塊主要負責(zé)將上行數(shù)據(jù)封裝成寫請求包,中斷處理控制模塊主要負責(zé)MSI或者INT-x中斷時序。最后對PCIe總線控制器進行仿真分析和板級測試,并且總結(jié)測試過程中遇到的問題以及解決思路。板級測試表明,本文所設(shè)計的PCIe總線控制器能夠滿足TTE端系統(tǒng)主機和TTE端系統(tǒng)適配卡之間TT、ET業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TP273;TP393.11
【圖文】：

TLP 包頭開銷和中斷開銷等，PCIe 總線帶寬也可以滿足終端適配卡中發(fā)送/接收處理模塊的帶寬�；緟�(shù)配置如圖 3.2 所示：圖3.2 基本參數(shù)的配置3.1.2 用戶可定制信息標識器件或應(yīng)用制造商 ID 號：Xilinx 產(chǎn)品的 PCIe 外設(shè) ID 號是 0x10EE[20]。用戶可定制信息配置如圖 3.3 所示：

三章 TTE 端系統(tǒng)適配卡 PCIe 總線控制器的設(shè)計與實現(xiàn)15圖3.3 用戶可定制信息的配置3.1.3 基地址寄存器配置32bit BAR 地址空間最小為 16B，最大為 2GB，可用于存儲器空間或 I/O 空間[30]。此處我們開辟的 BAR 空間大小為 1MB，定義了 DMA 讀寫操作相關(guān)的寄存器、中斷狀態(tài)寄存器以及性能參數(shù)寄存器等。基地址寄存器配置如圖 3.4 所示：圖3.4 基地址寄存器的配置

此處我們開辟的 BAR 空間大小為 1MB，定義了 DMA 讀寫操作相關(guān)的寄存器、中斷狀態(tài)寄存器以及性能參數(shù)寄存器等�；刂芳拇嫫髋渲萌鐖D 3.4 所示：圖3.4 基地址寄存器的配置

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本文編號：2747047