基于FPGA的硬件千兆網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2023-08-25 20:50
隨著工業(yè)產(chǎn)業(yè)的信息化和電子化的高速發(fā)展,對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)信息的快速傳輸和測(cè)試測(cè)量成為日益急迫的需求。近年來(lái),隨著科技發(fā)展,數(shù)據(jù)采集這門技術(shù)廣泛的運(yùn)用于國(guó)防、工業(yè)、科技、教育等各個(gè)領(lǐng)域,新型電子合成儀器就是一種模塊化的硬件和軟件結(jié)合測(cè)試方案。它將傳統(tǒng)測(cè)試測(cè)量?jī)x器相同的部分模塊化,把多種測(cè)量功能集成到一組功能模塊上,通過應(yīng)用程序完成對(duì)各個(gè)功能模塊的控制和連接,實(shí)現(xiàn)多種測(cè)試測(cè)量?jī)x器的作用,合成儀器本身可以按照需求進(jìn)行配置,將所需要組合的功能模塊通過標(biāo)準(zhǔn)的平臺(tái)與接口進(jìn)行互聯(lián),實(shí)現(xiàn)一個(gè)針對(duì)性強(qiáng)、兼容性好、可反復(fù)使用的新型測(cè)試測(cè)量平臺(tái)方案。新型電子合成儀器的數(shù)據(jù)采集與交互是儀器項(xiàng)目的重點(diǎn)所在,在現(xiàn)代實(shí)際的測(cè)試測(cè)量工作中,當(dāng)在復(fù)雜現(xiàn)場(chǎng)采集數(shù)據(jù)之后,由于采集數(shù)據(jù)的復(fù)雜性,無(wú)法在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行所需要的處理,這時(shí)候就需要將數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸存儲(chǔ)并發(fā)送到合適的終端上進(jìn)行數(shù)據(jù)的解析操作。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸無(wú)法滿足要求,本論文提出的基于FPGA的硬件千兆網(wǎng)絡(luò)通信方案就為超遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸存儲(chǔ)提供了一個(gè)解決思路。本文主要通過UDP/IP+FPGA+DDR2的方法實(shí)現(xiàn)要求,本文采用使用了Xilinx公司Virtex-5系列FPGA...
【文章頁(yè)數(shù)】:78 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 數(shù)據(jù)傳輸發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 主控模塊選擇
1.4 本文主要工作及章節(jié)安排
第二章 設(shè)計(jì)整體框架與理論
2.1 整體框架的設(shè)計(jì)
2.2 UDP/IP協(xié)議基本原理
2.3 UDP/IP協(xié)議工作流程
2.4 UDP/IP協(xié)議理論
2.4.1IP協(xié)議理論
2.4.2UDP協(xié)議理論
2.5 DDR2 SDRAM技術(shù)
2.6 本章小結(jié)
第三章 基于UDP/IP協(xié)議的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)通路的設(shè)計(jì)
3.1 以太網(wǎng)模塊總體框架結(jié)構(gòu)
3.2 UDP/IP數(shù)據(jù)包發(fā)送過程
3.3 UDP/IP傳輸模塊設(shè)計(jì)
3.4 UDP/IP接收模塊設(shè)計(jì)
3.5 MAC控制器模塊設(shè)計(jì)
3.6 本章小結(jié)
第四章 DDR2 SDRAM模塊設(shè)計(jì)
4.1 DDR2 SDRAM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
4.1.1 存儲(chǔ)芯片的選擇
4.1.2 DDR2 SDRAM新特性
4.2 DDR2 SDRAM操作指令
4.3 DDR2 SDRAM控制模塊設(shè)計(jì)
4.3.1 DDR2 SDRAM控制模塊FPGA實(shí)現(xiàn)
4.3.2 DDR2 SDRAM控制模塊時(shí)序
4.4 以太網(wǎng)與內(nèi)存數(shù)據(jù)交互事務(wù)緩存處理模塊設(shè)計(jì)
4.5 本章小結(jié)
第五章 驗(yàn)證與調(diào)試
5.1 驗(yàn)證和測(cè)試環(huán)境的搭建
5.1.1 硬件測(cè)試平臺(tái)
5.1.2 軟件測(cè)試環(huán)境
5.2 整體系統(tǒng)驗(yàn)證
5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
本文編號(hào):3843287
【文章頁(yè)數(shù)】:78 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 數(shù)據(jù)傳輸發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 主控模塊選擇
1.4 本文主要工作及章節(jié)安排
第二章 設(shè)計(jì)整體框架與理論
2.1 整體框架的設(shè)計(jì)
2.2 UDP/IP協(xié)議基本原理
2.3 UDP/IP協(xié)議工作流程
2.4 UDP/IP協(xié)議理論
2.4.1IP協(xié)議理論
2.4.2UDP協(xié)議理論
2.5 DDR2 SDRAM技術(shù)
2.6 本章小結(jié)
第三章 基于UDP/IP協(xié)議的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)通路的設(shè)計(jì)
3.1 以太網(wǎng)模塊總體框架結(jié)構(gòu)
3.2 UDP/IP數(shù)據(jù)包發(fā)送過程
3.3 UDP/IP傳輸模塊設(shè)計(jì)
3.4 UDP/IP接收模塊設(shè)計(jì)
3.5 MAC控制器模塊設(shè)計(jì)
3.6 本章小結(jié)
第四章 DDR2 SDRAM模塊設(shè)計(jì)
4.1 DDR2 SDRAM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
4.1.1 存儲(chǔ)芯片的選擇
4.1.2 DDR2 SDRAM新特性
4.2 DDR2 SDRAM操作指令
4.3 DDR2 SDRAM控制模塊設(shè)計(jì)
4.3.1 DDR2 SDRAM控制模塊FPGA實(shí)現(xiàn)
4.3.2 DDR2 SDRAM控制模塊時(shí)序
4.4 以太網(wǎng)與內(nèi)存數(shù)據(jù)交互事務(wù)緩存處理模塊設(shè)計(jì)
4.5 本章小結(jié)
第五章 驗(yàn)證與調(diào)試
5.1 驗(yàn)證和測(cè)試環(huán)境的搭建
5.1.1 硬件測(cè)試平臺(tái)
5.1.2 軟件測(cè)試環(huán)境
5.2 整體系統(tǒng)驗(yàn)證
5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
本文編號(hào):3843287
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