RapidIO技术在无线基站中的应用

论文摘要

为了基带数据交换的实际应用,需要评估RapidIO协议性能以及该协议在无线基站中应用的可能性。本文在研究RapidIO协议的内容的基础上,进行了基于RapidIO技术的基带数据交换系统(BDFS)项目的系统方案设计,并根据系统方案完成了详细硬件电路的设计与实现。该BDFS系统包含五个功能模块,分别是:处理器小系统模块、FPGA模块、RapidIO模块、电源模块、时钟模块。论文分析了各个模块完成的主要功能,研究了实现这些功能所用主要器件的功能和特点,按功能模块设计了相应的原理电路,并完成了印刷电路板的制作。论文研究并实现了BDFS系统设计过程中必须考虑的可靠性设计方案、PCB布局布线策略、信号仿真相关和器件的上电时序控制设计。并给出了系统的测试方法和测试结果。通过系统硬件测试,得到RapidIO协议性能可以用于无线基站的结论。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研制背景
• 1.2 本论文工作内容
• 第二章 RapidIO协议介绍
• 2.1 协议概要
• 2.2 物理层
• 2.2.1 包
• 2.2.2 控制字
• 2.2.3 PCS和PMA子层
• 2.2.4 1x和4x链路传输模式
• 2.2.5 包传输标准
• 2.3 传输层
• 2.3.1 RapidIO系统拓扑
• 2.3.2 RapidIO包的路由
• 2.4 逻辑层
• 2.4.1 逻辑层的I/O操作
• 2.4.2 逻辑层定义的包格式
• 第三章 基于RapidIO技术的基带数据交换系统设计
• 3.1 系统方案
• 3.1.1 设计依据
• 3.1.2 BDFS硬件总体架构
• 3.2 BDFS单板详细设计
• 3.2.1 单板概述
• 3.2.2 设计原理
• 3.2.3 MPC8360 处理器小系统模块
• 3.2.4 RapidIO交换模块
• 3.2.5 FPGA模块
• 3.2.6 时钟模块
• 3.2.7 电源模块
• 3.3 可靠性设计
• 3.3.1 可靠性设计的内容和目标
• 3.3.2 可靠性设计方案
• 3.4 上电时序控制设计
• 3.5 高速信号板的PCB设计
• 3.5.1 PCB布局
• 3.5.2 PCB叠层
• 3.5.3 PCB布线
• 第四章 系统仿真和测试
• 4.1 系统仿真
• 4.1.1 仿真的内容和目的
• 4.1.2 信号仿真
• 4.2 系统测试
• 4.2.1 CPU小系统测试
• 4.2.2 RapidIO器件调试
• 第五章 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 附录A BDFS单板实物图