萬兆通信技術已成為衛(wèi)星通信領域又一研究熱點,為星上設備提供高速可靠的萬兆數據源尤為重要。系統(tǒng)采用Xilinx公司新近推出的K7系列現場可編程門陣列（FPGA）,利用其吉比特收發(fā)（GTX）接口模塊和萬兆媒體訪問控制（MAC）軟核實現了萬兆協議轉換功能。通過狀態(tài)機設計方法實現了以太網協議幀和專用鏈路協議幀之間的相互轉換。通過測試結果可知,系統(tǒng)達到了每通道10 Gb/s的轉換帶寬,總帶寬達到40 Gb/s,能夠滿足星上設備的測試需要。 

【文章來源】：太赫茲科學與電子信息學報. 2020,18(02)北大核心

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【部分圖文】：

系統(tǒng)硬件平臺原理框圖

圖1 系統(tǒng)硬件平臺原理框圖接收模塊負責從千兆和萬兆以太網接收IP數據包，并提取包類型及包長信息，將數據和包信息分別放入相應的緩存區(qū)中。注意，不是8字節(jié)整數倍的IP包需通過數據零補齊。另外，需進行包過濾以及ARP包的處理。

與上行部分類似，下行部分也分成4個相對獨立的模塊：接收模塊、分接模塊、合包與拼幀模塊和發(fā)送模塊，結構框圖如圖3所示。圖中接收模塊負責從GTX模塊接收64位并行數據并將其存入輸入緩存中，等待分接模塊進一步處理。因為接收到的專用數據鏈路幀本身為256字節(jié)一包，本模塊不需補零處理。分接模塊負責從接收模塊讀取數據并根據其幀頭的衛(wèi)星號和端口號進行分接，分別存入相應的小包緩存模塊。為提高內部處理速度，內部小包緩存采用256位讀寫接口。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：2995738