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《西安电子科技大学》2012年硕士论文

发布时间:2016-08-08 06:14

  本文关键词:千兆网络通信系统的FPGA设计实现,由笔耕文化传播整理发布。


《西安电子科技大学》 2012年

千兆网络通信系统的FPGA设计实现

苏玉烽  

【摘要】:随着以太网应用的普及、计算机处理能力的提升和电子设备的智能化发展,未来生活将实现把各种家电、安全设施和个人消费品通过以太网连接到一起,因此基于以太网的小型嵌入式通信系统的应用正变得越来越重要。随着FPGA单片可编程容量的日益增大,将FPGA与嵌入式处理器相结合,通过在嵌入式系统中引入TCP/IP协议栈,,以支持FPGA与网络设备的连接,成为目前片上开发可编程嵌入式系统(SOPC)的重要研究方向。 本文立足于Xilinx公司Virtex-5FX系列FPGA的嵌入式处理架构,在研究千兆以太网的MAC层机制和GMII接口操作以及Marvell公司千兆位PHY芯片结构的基础上,提出了基于Virtex-5的千兆以太网通信系统的实现方案。本文借助于Xilinx EDK12.4软件集成环境以及嵌入式开发SOPC技术,利用Virtex-5内嵌的MicroBlaze软核处理器和PowerPC硬核处理器分别搭建了两个嵌入式网络通信系统,详细阐述了两个系统的硬件平台搭建方法、硬件驱动程序设计以及基于LwIP网络协议栈的应用软件程序设计。最后结合典型的以太网通信实验进行系统测试,结果显示搭建的千兆网络通信系统最大可支持352Mbps的传输速率,这说明本文设计的通信系统满足千兆以太网传输要求,在小型嵌入式应用上可充分利用现有的物理网络,达到了预期目标。

【关键词】:
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TN914;TN791
【目录】:

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【引证文献】

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1 任立强;列车以太网交换机硬件设计与实现[D];大连理工大学;2013年

【参考文献】

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1 王胜杰;王建;;基于千兆以太网的PC机与FPGA的高速数据传输[J];信息技术;2011年08期

2 李迅,窦文华;千兆位以太网PAUSE流量控制机制研究[J];计算机与网络;2000年Z1期

3 Rey Archidé;;MIcroBlaze 5.0软处理器内核:针对性能而优化[J];世界电子元器件;2007年11期

4 姚汝贤;王伟;;基于PM3388和FPGA的网络接口设计[J];微计算机信息;2007年20期

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1 徐俊;基于FPGA的嵌入式TCP/IP协议栈的实现[D];华东师范大学;2008年

【共引文献】

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1 李亚春;黄茜;朱慧彬;刘军;;基于SOPC的数字视频监控系统设计[J];安防科技;2008年10期

2 陈祖武;;基于Microblaze的LCD控制器IP核开发[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2010年05期

3 张海军;;基于FPGA的16阶FIR滤波器的设计与实现[J];安徽大学学报(自然科学版);2009年01期

4 白杨;;NIOS嵌入式系统的可扩展性分析[J];鞍山师范学院学报;2006年02期

5 余祖俊;卫研研;李真花;朱力强;;基于SOPC的钢轨断面高速测量系统[J];北京交通大学学报;2009年03期

6 倪效勇;王典洪;张红剑;;基于SOPC技术的传感器非线性软件校正的实现[J];传感器与微系统;2008年01期

7 唐咏;程明霄;储琴;;基于NiosⅡ的ZrO_2分析仪的数据采集与处理[J];传感器与微系统;2010年04期

8 许碧荣;;基于DSP Builder的高精度高斯白噪声发生器的设计[J];长江大学学报(自然科学版)理工卷;2010年01期

9 赖先志;;基于NIOS的自动调平控制系统设计[J];重庆电子工程职业学院学报;2010年05期

10 郝小江;罗彪;;基于FPGA的函数信号发生器[J];电测与仪表;2008年05期

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1 万洪丹;陈文建;迟泽英;;基于SOPC的GPON ONT端技术研究[A];全国第十三次光纤通信暨第十四届集成光学学术会议论文集[C];2007年

2 郑健;;基于NIOS2软核CPU的嵌入式系统设计[A];第十三届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集(下册)[C];2006年

3 张歆奕;;SOPC技术课程的内容和特点研究[A];教育部中南地区高等学校电子电气基础课教学研究会第二十届学术年会会议论文集(下册)[C];2010年

4 胡科军;陈远知;;一种基于SOPC的HDLC实现方法[A];全国第一届嵌入式技术联合学术会议论文集[C];2006年

5 孙廉焘;刘文京;李绍胜;;基于VHDL的两部多层联动电梯的设计[A];全国第一届嵌入式技术联合学术会议论文集[C];2006年

6 朱奕丹;;基于NiosⅡ嵌入式处理器的LCD显示系统设计[A];第十七届全国测控计量仪器仪表学术年会(MCMI'2007)论文集(上册)[C];2007年

7 杨冠鲁;陈玉琼;黄传明;;采用FPGA的感应加热逆变电源的SPWM信号生成方法[A];第十七届全国测控计量仪器仪表学术年会(MCMI'2007)论文集(下册)[C];2007年

8 杨雅雯;吴菲;李力南;;基于SOPC仿真测试平台的软硬件协同设计[A];第二十四届中国(天津)2010’IT、网络、信息技术、电子、仪器仪表创新学术会议论文集[C];2010年

9 郭锁利;姜柯;刘延飞;侯荣昌;沈梦君;;SOPC技术在地下管线探测仪设计中的应用[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(2)[C];2008年

10 任文平;梁竹关;李海燕;;基于FPGA的I~2C总线的控制电路的设计[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(3)[C];2008年

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1 郑永;基于时栅传感器的精密蜗轮副动态检测技术研究[D];合肥工业大学;2011年

2 谢丁;FPGA互连结构评估系统研究与实现[D];复旦大学;2011年

3 綦声波;SOPC Plus协同设计架构及在AMT中的应用研究[D];山东大学;2011年

4 陈金鹰;地震勘探数据采集与传输体系研究[D];成都理工大学;2006年

5 李琳;音频感知编码模型及关键技术的研究[D];中国科学技术大学;2008年

6 张志安;硬目标侵彻引信半实物仿真技术研究[D];南京理工大学;2007年

7 王金海;光电集成加速度地震检波器信号处理理论分析及应用研究[D];天津大学;2007年

8 张智海;基于MOEMS技术的光栅平动式光调制器阵列若干关键技术研究[D];重庆大学;2008年

9 孟利民;Make One-基于软件化功能构件的通用信息设备模式[D];南京理工大学;2008年

10 张健;林火视频监测新技术研究[D];北京林业大学;2010年

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1 杨添博;分布式控制系统网络控制器的SOPC设计[D];长春理工大学;2010年

2 阙兴涛;基于SOPC的小型组合导航系统的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年

3 高苗苗;基于SOPC的模糊PID程序升温控制系统[D];大连理工大学;2010年

4 刘尧虎;基于NiosⅡ的电能质量监测系统设计[D];长沙理工大学;2009年

5 张晓光;基于模式匹配的入侵检测系统应用研究[D];大连海事大学;2010年

6 王北镇;基于SOPC技术的水下视频压缩编码与传输系统的设计[D];中国海洋大学;2010年

7 蒋爱如;基于SOPC的点阵型LED显示控制系统的设计[D];苏州大学;2010年

8 王燕飞;基于SOPC的嵌入式多功能数码相框的设计与实现[D];哈尔滨理工大学;2010年

9 沈艳红;基于FPGA的UPFC控制系统设计[D];哈尔滨理工大学;2010年

10 王万强;基于FPGA的远场涡流检测仪的研究[D];哈尔滨理工大学;2010年

【同被引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 刘宏梅;房少军;王强;赵艺娜;;电路板介电常数测量方法[J];大连海事大学学报;2011年03期

2 姚晓平;;电源纹波的产生、测量和抑制[J];电源世界;2009年11期

3 丁立涛;初秀琴;范欣;;端接方式对改善高速电路串扰的分析研究[J];电子科技;2011年03期

4 贺德强;刘旗扬;邱福;雷昊;李冀晖;;列车通信网络技术专利发展研究[J];装备制造技术;2012年08期

5 邝建;卢俊文;;基于标准的轨道交通机车车辆电子设备试验[J];城市轨道交通研究;2012年11期

6 魏京璇;王文松;;浅谈网络广播风暴及解决方法[J];计算机与网络;2005年16期

7 陈家河;;解读-48V通信直流供电系统[J];视听界(广播电视技术);2012年04期

8 郭彦伟;郑建德;;生成树协议与交换网络环路研究[J];厦门大学学报(自然科学版);2006年S1期

9 胡云;;对以太网供电(PoE)技术的研究[J];智能建筑电气技术;2011年06期

10 金田;李文新;;基于ISE和EDK工具的SOPC设计[J];微计算机信息;2010年29期

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1 黄俊;多度量QoS驱动的选路机制研究[D];北京邮电大学;2012年

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1 刘开举;以太网交换机POE功能的研究与实现[D];北京交通大学;2007年

2 孙明刚;工业以太网中冗余问题的研究[D];西南大学;2008年

3 张雪坤;基于FPGA的以太网MAC数据处理[D];成都理工大学;2012年

【二级参考文献】

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1 罗杰,康华光;两种硬件描述语言VHDL/Verilog的发展及其应用[J];电气电子教学学报;2002年04期

2 王智,罗新民;基于乒乓操作的异步FIFO设计及VHDL实现[J];电子工程师;2005年06期

3 张国清;TCP/IP的网络体系结构和协议机制[J];计算机与通信;1995年04期

4 陈维良,赵俊超,魏少军;TCP/IP协议的ASIC设计与实现[J];微电子学;2002年02期

5 谭章熹,林闯,任丰源,周文江;网络处理器的分析与研究[J];软件学报;2003年02期

6 张伟;王韬;潘艳辉;郝震华;;基于WinPcap的数据包捕获及应用[J];计算机工程与设计;2008年07期

7 李长胜;龙文;;基于FPGA的高速硬件防火墙报文检测系统设计[J];微计算机信息;2006年02期

8 盛志伟;刘仕筠;李群;;以太网数据包捕获与转发技术[J];微计算机信息;2006年34期

9 陈勇;Internet与TCP/IP协议及其新进展[J];现代计算机;1997年03期

10 陆增援,刘树彬,宋健,安琪,王砚方;宽带网络接口板的设计与实现[J];中国科学技术大学学报;2003年02期

【相似文献】

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1 崔胜;;基于Java的局域网络会议系统[J];福建电脑;2009年08期

2 陈孝强;;“虚拟”加强无线网络安全[J];微电脑世界;2005年10期

3 曹庆年;赵博;孟开元;;基于ARM9的嵌入式Linux网络通信系统设计与实现[J];西北大学学报(自然科学版);2009年01期

4 张志春;何波玲;雷相波;;一种通用网络通信系统的设计与实现[J];海军工程大学学报;2007年01期

5 周娟;董玉杰;石磊;;10MW高温气冷堆仿真支持系统网络通信研究[J];计算机仿真;2005年12期

6 沈宏涛;李瑞芳;;变电站自动化网络通信系统仿真[J];电力自动化设备;2007年06期

7 毛丽荣;马兆丰;黄建清;杨义先;钮心忻;;支持细粒度授权的电子文档防泄密系统网络通信设计[J];小型微型计算机系统;2011年02期

8 薛萍;武俊峰;刘洋;;网络通信系统的信息脆性结构的研究[J];计算机科学;2011年02期

9 张勇;;卓越信通——专注于搭建稳定的网络通信系统平台[J];城市轨道交通研究;2010年01期

10 雷媛媛;胡蓉;;单片机与网络通信应用研究[J];科技广场;2010年07期

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1 徐雅洁;杨溪林;周亚宁;刘松斌;徐大千;;国丰1450热连轧传动系统网络控制应用[A];全国冶金自动化信息网2010年年会论文集[C];2010年

2 李鸿斌;张威;;数字化战场网络通信系统研究[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年

3 李晓明;季克超;;220kV变电站综合自动化系统的网络结构设计探讨[A];华东六省一市电机(电力)工程学会输配电技术研讨会2005年年会论文集[C];2005年

4 李彬;朱立东;吴诗其;;具有容灾性的LEO卫星网络位置管理策略[A];四川省通信学会2007年学术年会论文集[C];2007年

5 刘跃峰;樊鹏;左爱文;杜毓龙;雷崇典;杨瑞宝;;陕西市县级人工防雹作业专家指挥系统研究[A];中国气象学会2006年年会“人工影响天气作业技术专题研讨会”分会场论文集[C];2006年

6 马小铁;李凯;;电力线网络通信中的软硬件设计[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅰ[C];2011年

7 陈俊;孙洪;姜琳峰;;基于语音检测的回声抑制[A];武汉市首届学术年会通信学会2004年学术年会论文集[C];2004年

8 邹哲光;陈达伟;许肖梅;;一种集中式水声网络的跨层设计与实现方法[A];2009年全国水声学学术交流暨水声学分会换届改选会议论文集[C];2009年

9 顾健;;“政府上网”的安全策略 立足国情,综合利用通信保密和信息安全技术[A];第14届全国计算机安全学术交流会论文集[C];1999年

10 高学武;;工程总承包项目中实施全过程的计算机应用[A];勘察设计企业信息化建设研讨会资料汇编[C];2003年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 记者 王翰林;[N];科技日报;2005年

2 陶欣 Juniper网络公司中国区市场经理 张彤;[N];网络世界;2006年

3 凡国君;[N];第一财经日报;2006年

4 天津大学应急平台研究中心 王文俊;[N];中国计算机报;2007年

5 本报记者 杨谷;[N];光明日报;2004年

6 张颖洁;[N];通信信息报;2007年

7 黄海京;[N];天津日报;2008年

8 吴立群;[N];无锡日报;2006年

9 肖占中;[N];中国国防报;2004年

10 ;[N];网络世界;2006年

中国博士学位论文全文数据库 前4条

1 薛萍;复杂系统的信息脆性风险研究及在网络通信系统中的应用[D];哈尔滨工程大学;2008年

2 江琦;半Markov切换空间控制过程及其应用[D];中国科学技术大学;2008年

3 文耀锋;一种实时的跌倒姿态检测和心率监护系统的研究[D];浙江大学;2008年

4 肖灿文;基于k-ary n-cube网络的高效通信[D];国防科学技术大学;2005年

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1 刘洋;基于网络通信系统模型的脆性仿真研究[D];哈尔滨理工大学;2012年

2 肖龙;网络通信系统的风险分析与评估[D];四川大学;2003年

3 张丹慧;Agent技术在网络通信中的应用及研究[D];华北电力大学(河北);2005年

4 邓世冰;面向任务的多协议网络通信系统的研究与实现[D];广东工业大学;2011年

5 杨晓峰;数字化生产管理信息系统网络方案设计[D];吉林大学;2007年

6 楚育军;基于实时内核的嵌入式网络通信系统研究与设计[D];华中师范大学;2001年

7 令晓静;SSL安全传输协议在网络通信中的应用研究[D];西安电子科技大学;2006年

8 黄二虎;核电厂KSN系统的网络通信系统的研究与应用[D];华北电力大学;2013年

9 庄子明;基于FH-CDMA的水声网络通信系统中信号同步与检测研究[D];厦门大学;2009年

10 王智超;基于数据加密的网络通信系统的研究[D];河北工业大学;2006年


  本文关键词:千兆网络通信系统的FPGA设计实现,由笔耕文化传播整理发布。



本文编号:88212

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