Micro TCA(Micro Telecom Computing Architecture)作為新一代的通信系統(tǒng),因具有高性能、高帶寬和高集成度等優(yōu)點(diǎn),在高能物理實(shí)驗(yàn)和空間物理探測(cè)領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。高級(jí)夾層板(Advanced Mezzanine Card,AMC)是Micro TCA中最重要的模塊,起著傳輸數(shù)據(jù)的作用。雖然業(yè)內(nèi)廠商推出了一些AMC板卡,但由于價(jià)格昂貴,且客戶無法對(duì)購買到的AMC內(nèi)部的傳輸系統(tǒng)達(dá)到完全自主可控,導(dǎo)致在使用、功能升級(jí)和系統(tǒng)維護(hù)方面帶來諸多不便。本文基于Micro TCA技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),以蘭州重離子加速器冷卻環(huán)為實(shí)驗(yàn)平臺(tái),在AMC上以Xilinx Kintex7系列的FPGA為核心設(shè)計(jì)了一種數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了高速、低成本設(shè)計(jì)。根據(jù)蘭州重離子實(shí)驗(yàn)對(duì)AMC的性能要求,在FPGA中采用了GTP(Gigabit Transceiver with Low Power)模塊來完成前端串行差分?jǐn)?shù)據(jù)的接收,接收后的數(shù)據(jù)在FPGA內(nèi)部會(huì)經(jīng)過數(shù)據(jù)的解碼、對(duì)齊、跨時(shí)鐘域處理和協(xié)議轉(zhuǎn)換,最終通過PCIE模塊將數(shù)據(jù)高速發(fā)送出去。為了滿足速度上的需求和確保接收數(shù)據(jù)的有效性,將G...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 論文研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀簡(jiǎn)析
    1.4 論文的研究?jī)?nèi)容與工作安排
第2章 傳輸系統(tǒng)總體架構(gòu)
    2.1 MICROTCA平臺(tái)介紹
    2.2 傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
        2.2.1 接收模塊方案
        2.2.2 發(fā)送模塊方案
        2.2.3 跨時(shí)鐘域模塊方案
        2.2.4 時(shí)鐘模塊方案
    2.3 管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
    2.4 本章小結(jié)
第3章 AMC傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    3.1 接收模塊設(shè)計(jì)
    3.2 發(fā)送模塊設(shè)計(jì)
        3.2.1 PCIE協(xié)議解析
        3.2.2 XDMA的功能
        3.2.3 配置XDMA
    3.3 跨時(shí)鐘域模塊設(shè)計(jì)
    3.4 時(shí)鐘模塊設(shè)計(jì)
        3.4.1 時(shí)鐘芯片分析
        3.4.2 時(shí)鐘芯片的驅(qū)動(dòng)模塊
        3.4.3 時(shí)鐘芯片的寄存器配置
    3.5 本章小結(jié)
第4章 基于IPMI的管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    4.1 IPMB總線設(shè)計(jì)
    4.2 IPMI命令格式
    4.3 模塊激活過程控制
    4.4 AMC模塊工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)
        4.4.1 溫度傳感器模塊
        4.4.2 FRU信息
        4.4.3 熱插拔功能
    4.5 電子密鑰設(shè)計(jì)
    4.6 管理系統(tǒng)主函數(shù)設(shè)計(jì)
    4.7 本章小結(jié)
第5章 系統(tǒng)仿真與軟件測(cè)試
    5.1 傳輸系統(tǒng)整體功能仿真
    5.2 管理系統(tǒng)功能測(cè)試
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號(hào)：3745239