基于以太网的综合接入系统

论文摘要

随着电信技术和互联网技术的迅猛发展,语音网和分组数据网的融合己成为网络发展的必然趋势。传统电信网正向以软交换为核心的下一代网络(NGN)演变。能够同时支持语音、数据和视频接入服务的综合接入系统将逐渐取代现今的各种接入系统,从而为用户提供可靠且廉价的IP电话(VoIP)、视频点播(VOD)以及其它数据业务。因此,开发综合接入系统具有重要的意义。论文首先概述了宽带接入技术的现状和发展趋势,然后确定了基于以太网的综合接入系统的硬件方案,最后详细阐述系统软硬件的设计与实现。整个系统的硬件主要分为两大部分,第一部分是处理器电路,以AD6834为核心,扩展了SDRAM和Flash,前者作为嵌入式操作系统内核及应用程序运行的内存空间,后者作为内核镜像存储器,并在嵌入式操作系统启动时加载系统内核及程序;第二部分是外围硬件电路,包括以太网数据交换电路,VoIP电路,电源电路,WLAN电路和CPLD电路。论文在介绍相关接口和主要芯片功能的基础上,详细论述了各主要电路的设计原理和实现方法,以及使用Cadence等工具设计印刷电路板的方法。论文还讨论了基于嵌入式实时操作系统的综合接入系统的软件体系结构以及系统BootLoader的具体开发步骤。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 宽带接入技术概述
• 1.2 研究背景
• 1.3 系统的总体方案
• 1.4 研究内容
• 第二章 处理器电路
• 2.1 AD6834 的功能与结构
• 2.2 AD6834 的主要接口
• 2.3 AD6834 的EBI 接口
• 2.3.1 AD6834 和Flash 的接口电路
• 2.3.2 AD6834 和SDRAM 的接口电路
• 2.4 AD6834 的MII 接口
• 2.5 AD6834 的JTAG 接口电路
• 2.6 AD6834 的UART 接口
• 2.7 AD6834 的SPI 接口
• 2.8 AD6834 的控制接口
• 2.9 AD6834 的其他硬件接口和软件接口
• 第三章 系统的以太网接口电路
• 3.1 以太网接口概述
• 3.2 上行以太网接口电路（WAN）
• 3.2.1 IP101A 的主要功能和连接框图
• 3.2.2 IP101A 的LED 接口
• 3.2.3 IP101A 的传输模式配置
• 3.2.4 IP101A 的重要寄存器
• 3.3 下行以太网交换电路（LAN）
• 3.3.1 ADM6996 概述
• 3.3.2 ADM6996 引脚说明
• 3.3.3 ADM6996 的LED 接口
• 3.3.4 下行以太网接口
• 3.3.5 ADM6996 重要寄存器说明
• 第四章 VOIP 电路
• 4.1 VOIP 原理概述
• 4.2 VOIP 语音处理技术
• 4.2.1 语音编码技术
• 4.2.2 静音检测技术
• 4.2.3 回声抵消技术
• 4.3 VOIP 的信令技术协议
• 4.4 LE88221 概述
• 4.5 LE88221 的模拟接口
• 4.6 LE88221 的数字接口
• 4.7 LE88221 的电源管理接口
• 4.8 断电逃生电路
• 第五章 系统的其他电路
• 5.1 电源电路
• 5.2 WLAN 电路
• 5.2.1 PCI 总线介绍
• 5.2.2 系统的MiniPCI 接口
• 5.3 CPLD 逻辑控制电路
• 5.3.1 CPLD 概述
• 5.3.2 系统的CPLD 逻辑控制电路
• 第六章 印刷电路板的设计与调试
• 6.1 信号完整性问题
• 6.1.1 信号完整性概述
• 6.1.2 信号完整性仿真
• 6.2 多层电路板设计
• 6.2.1 分层
• 6.2.2 布局
• 6.2.3 布线
• 6.2.4 敷铜
• 6.2.5 滤波电容
• 6.3 电路板的调试
• 第七章 系统软件设计
• 7.1 系统软件概述
• 7.1.1 嵌入式Linux 操作系统的特点
• 7.1.2 嵌入式Linux 的开发流程
• 7.1.3 系统的软件框架
• 7.2 系统BOOTLOADER 的开发
• 7.2.1 BootLoader 概述
• 7.2.2 BootLoader 具体实现
• 7.2.3 系统BootLoader 的移植
• 7.3 LINUX 内核开发
• 7.4 LINUX 设备驱动程序开发
• 7.5 LINUX 应用程序开发
• 7.6 LINUX 目标系统集成
• 结束语
• 参考文献
• 致谢
• 在校期间研究成果