SDH專用分接器的POS線卡研究與控制邏輯的FPGA實現
發(fā)布時間:2021-09-06 03:52
光同步數字傳輸網(SDH/SONET)是在原有的準同步數字傳輸網(PDH)上發(fā)展而來的,在物理上即由不同功能的SDH網元通過光纜線路連接組成。它是目前光纖通信系統(tǒng)中應用最廣泛的數字傳輸體制。SDH之所以具有強大的生命力和廣泛的適應性,主要有兩個原因:提供統(tǒng)一標準的光接口和電接口,使不同廠家設備實現橫向兼容;采用同步復用方式和靈活的映射結構,以基本傳輸模塊STM-1為橋梁,與原有的PDH信號實現縱向的前向兼容,與ATM、FDDI等數字體制實現后向兼容。本論文主要研究滿足特定應用場合要求的SDH分接器,屬于SDH網元,在此稱為SDH專用分接器。論文主要討論專用分接器的POS線卡設計和硬件平臺的控制邏輯電路設計與實現。論文首先對基于FPGA的10Gbps的POS線卡的設計方案進行了研究。該POS線卡的設計目標是:恢復出封裝在SDH幀中的PPP幀,并對其進行格式的轉換,為上層路由設備提供一個高速的I/O接口。論文選取SPI4.2接口作為POS線卡向網絡處理器提供的高速接口,并采用Altera的SPI4.2Core實現該接口;在此基礎上,完成了SPI4.2Core的定制,驗證,性能評估等;另外還...
【文章來源】:電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:85 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
SDH幀結構
SPI4.2 的接口示意圖[12]如圖 2-4 所示。圖 2-4 SPI4.2 信號接口示意圖由圖 2-4 可知,這是一種對 SPI4.2 接口的基于數據鏈路層的定義。對發(fā)送接口的定義(transmit interface)為數據流從鏈路層設備到物理層設備,狀態(tài)信息的傳輸則是從物理層到鏈路層。對接收接口的定義(receive interface)為數據流從物理層設備到鏈路層設備,狀態(tài)的傳輸則是從鏈路層到物理層。發(fā)送接口的數據通道包括的信號線 tdclk,tdat[15:0],tctl;接收接口的數據通道包 括 的 信 號 線 rdclk,rdat[15:0],rctl ; 發(fā) 送 接 口 的 狀 態(tài) 通 道 的 信 號 線 為 :tsclk
圖 2-5 SPI4.2 接口狀態(tài)通道狀態(tài)機(五)SPI4.2 接口數據通道SPI4.2 接口的數據通道上允許傳送完整的數據包或者較短的突發(fā)數據。允許傳輸的最大的凈負荷數據必須是 16 字節(jié)的整數倍(即 credits 必須是 16 字節(jié)的整數倍,即端口的三種狀態(tài)允許發(fā)送的字節(jié)必須為 16 字節(jié)的整數倍)。在數據傳輸當中,不能插入控制字,直到分組結束到來或者所傳輸的數據個數已達到允許傳輸的最大凈負荷的數量。在一次分組傳輸結束和一個凈負荷控制字(即帶有 SOP)的間隙插入 0 個或多個 IDLE 控制字。如果傳輸的字的個數達到 MaxT 時,插入training pattern。允許的突發(fā)傳輸的最小值和最大值與應用有關。為了易于實現,兩個連續(xù)的分組的開始的間隔不能小于 8 個周期(一個周期為 1 個字,所以 8 個周期即 16 個字節(jié)),換言之,在兩個連續(xù)出現的帶有 SOP 的控制字必須大于 16個字節(jié)。對于很短的分組傳輸,需要用 IDLE 控制字來填充以滿足上面的需求。下面結合數據通道[12]發(fā)送端的狀態(tài)機,如圖 2-6 來說明其工作情況:data burst狀態(tài)即凈負荷傳輸期間,如果傳輸的凈負荷的數目沒有達到限定的最大值,也沒
本文編號:3386690
【文章來源】:電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:85 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
SDH幀結構
SPI4.2 的接口示意圖[12]如圖 2-4 所示。圖 2-4 SPI4.2 信號接口示意圖由圖 2-4 可知,這是一種對 SPI4.2 接口的基于數據鏈路層的定義。對發(fā)送接口的定義(transmit interface)為數據流從鏈路層設備到物理層設備,狀態(tài)信息的傳輸則是從物理層到鏈路層。對接收接口的定義(receive interface)為數據流從物理層設備到鏈路層設備,狀態(tài)的傳輸則是從鏈路層到物理層。發(fā)送接口的數據通道包括的信號線 tdclk,tdat[15:0],tctl;接收接口的數據通道包 括 的 信 號 線 rdclk,rdat[15:0],rctl ; 發(fā) 送 接 口 的 狀 態(tài) 通 道 的 信 號 線 為 :tsclk
圖 2-5 SPI4.2 接口狀態(tài)通道狀態(tài)機(五)SPI4.2 接口數據通道SPI4.2 接口的數據通道上允許傳送完整的數據包或者較短的突發(fā)數據。允許傳輸的最大的凈負荷數據必須是 16 字節(jié)的整數倍(即 credits 必須是 16 字節(jié)的整數倍,即端口的三種狀態(tài)允許發(fā)送的字節(jié)必須為 16 字節(jié)的整數倍)。在數據傳輸當中,不能插入控制字,直到分組結束到來或者所傳輸的數據個數已達到允許傳輸的最大凈負荷的數量。在一次分組傳輸結束和一個凈負荷控制字(即帶有 SOP)的間隙插入 0 個或多個 IDLE 控制字。如果傳輸的字的個數達到 MaxT 時,插入training pattern。允許的突發(fā)傳輸的最小值和最大值與應用有關。為了易于實現,兩個連續(xù)的分組的開始的間隔不能小于 8 個周期(一個周期為 1 個字,所以 8 個周期即 16 個字節(jié)),換言之,在兩個連續(xù)出現的帶有 SOP 的控制字必須大于 16個字節(jié)。對于很短的分組傳輸,需要用 IDLE 控制字來填充以滿足上面的需求。下面結合數據通道[12]發(fā)送端的狀態(tài)機,如圖 2-6 來說明其工作情況:data burst狀態(tài)即凈負荷傳輸期間,如果傳輸的凈負荷的數目沒有達到限定的最大值,也沒
本文編號:3386690
本文鏈接:http://sikaile.net/shekelunwen/ljx/3386690.html