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ADSL ATM-Ethernet桥接模块的FPGA实现

论文摘要

在现代通信网中,ADSL是一种比较成熟且应用广泛的一种宽带接入技术。在以以太网上行接口的局端设备DSLAM中,需要一个模块实现ATM和Ethernet的互联功能,亦即实现ATM-Ethernet的桥接。这一角色大多数是以网络处理器NP担当的,但其不仅价格昂贵,而且设计制造技术只掌握在国外少数几个芯片制造商手中。目前我国国内只有为数较少的几个企业和各单位在对网络处理芯片进行设计开发,而且产品不完善成熟。随着我国网络通信事业的发展,网络处理芯片的应用将会越来越广泛,拥有自主知识产权的网络处理芯片设计技术无论对于我国的信息安全都还是对于增强我国通信制造业的竞争力都有这重要意义,这就使开发自主知识产权的网络处理芯片使变得迫切重要。本文将详细介绍通过FPGA实现ATM-Ethernet桥接模块的设计,并简要阐述所涉及到的通信协议,最后还给出了试验结果和相关数据。通过这一模块的研究与分析,可以为我国开发自主知识产权网络通信处理芯片提供某些思考。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 1 概述
  • 1.1 ADSL 的技术概述
  • 1.2 网络芯片现状概述
  • 1.3 本课题的现实意义
  • 2 ATM－Ethernet IWF 协议分析
  • 2.1 ADSL IWF 模块的协议栈
  • 2.2 ATM 基本技术
  • 2.2.1 ATM 高层
  • 2.2.2 AAL
  • 2.2.3 ATM 层
  • 2.2.4 物理层
  • 2.3 以太网基本技术
  • 2.4 RFC2684 协议
  • 2.4.1 LLC 封装
  • 2.4.2 基于VC 的复用
  • 2.4.3 ATM 网络中的桥接
  • 2.5 VLAN 基本技术
  • 3 ADSL IWF 的FPGA 设计
  • 3.1 模块的顶层结构
  • 3.2 SDRAM 控制接口
  • 3.3 RFC2684 处理
  • 3.3.1 下行数据处理子模块
  • 3.3.2 上行数据处理子模块
  • 3.4 UTOPIA 接口
  • 3.5 GMII 接口
  • 3.6 HOST 接口
  • 3.7 CRC-32 模块
  • 4 IWF 的RTL 代码介绍
  • 4.1 代码结构
  • 4.2 代码举例
  • 5 FPGA 的验证
  • 5.1 IWF 模块的前仿真
  • 5.2 IWF 模块的综合与布线
  • 5.3 IWF 模块的后仿真
  • 5.4 IWF 模块的性能分析
  • 6 结束语
  • 参考文献
  • 附录
  • 附录 1 CRC-32 表生成的 C 代码
  • 附录 2 CRC32 的 Verilog 代码
  • 附录 3 GMII 接口代码
  • 附录 4 IWF 模块的顶层测试文件
  • 附录 5 测试 GMII 接口输入 IEEE802.3 MAC 帧数据
  • 附录 6 从 UTOPIA 接口捕获的 ATM 信元
  • 致谢
  • 攻读学位期间发表的学术论文
  • 上海交通大学学位论文答辩决议书

    • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/3b06a5adb1c16ed5637e3090.html