本文分析了高端交換式路由的發(fā)展現(xiàn)狀和基本實現(xiàn)方法,根據(jù)高端交換式路由器的設計要求、結構功能,制定了交換路由系統(tǒng)的設計規(guī)格,確定了基于NP架構的路由系統(tǒng)原理架構,選用大容量的FPGA Spartan3芯片進行系統(tǒng)各個邏輯功能模塊的初步劃分,按照ASIC的設計流程對系統(tǒng)的邏輯控制進行設計評估,需求分析,詳細設計代碼編程,功能仿真,靜態(tài)時序仿真,約束和配置,系統(tǒng)功能驗證,placement和layout,最終完成了系統(tǒng)的設計。在系統(tǒng)邏輯的實現(xiàn)上,本文采用自上而下的設計方法,采用系統(tǒng)邏輯模塊化設計的思想將系統(tǒng)邏輯劃分為15個邏輯模塊,歸納和總結了每個邏輯模塊設計的原理,在邏輯設計實現(xiàn)過程中發(fā)揮了創(chuàng)新性和靈活性,主要體現(xiàn)在采用FPGA擴展CPU寄存器的思路來實現(xiàn)對多個系統(tǒng)器件的控制,如對5個風扇速度的控制,利用風扇的轉速輸出波形的不同讀取風扇的速度,并根據(jù)風扇供電的不同控制風扇轉速的方法,可以做到對風扇速度的精確控制。對6個在板溫度測試元件的管理,把FPGA內部寄存器作為CPU的一個存儲單元,可以通過類似于flash的操作,對寄存器進行讀寫,定制了特殊的寄存器空間,用于存放當前的溫度,在系統(tǒng)應用... 

【文章來源】：復旦大學上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：148 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 引言
    第一節(jié) 選題依據(jù)與意義
    第二節(jié) 系統(tǒng)設計的技術基礎
    第三節(jié) 本章小結
第二章 系統(tǒng)研發(fā)規(guī)格
    第一節(jié) 系統(tǒng)設計需求規(guī)范
    第二節(jié) 系統(tǒng)設計方案
    第三節(jié) 系統(tǒng)模塊規(guī)格設計
    第四節(jié) 本章小結
第三章 系統(tǒng)邏輯設計流程和思路
    第一節(jié) 系統(tǒng)邏輯設計流程
    第二節(jié) 系統(tǒng)面板邏輯需求
    第三節(jié) 系統(tǒng)邏輯設計思路
    第四節(jié) 本章小結
第四章 系統(tǒng)邏輯設計和實現(xiàn)
    第一節(jié) FGPA芯片介紹
    第二節(jié) FPGA邏輯設計
    第三節(jié) FPGA約束與配置
    第四節(jié) 本章小結
第五章 FPGA驗證綜合仿真
    第一節(jié) FPGA邏輯綜合
    第二節(jié) FPGA功能和時序仿真
    第三節(jié) 布局與布線
    第四節(jié) 布線后靜態(tài)時序驗證
    第五節(jié) 系統(tǒng)測試和驗證
    第六節(jié) 本章小結
全文總結和展望
致謝
參考文獻
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
[1]網(wǎng)絡處理器體系結構和設計技術研究[J]. 毛席龍,孫志剛,盧澤新.  電信科學. 2003(10)
[2]網(wǎng)絡處理器的發(fā)展及應用[J]. 竇忠輝,李娟,董春生,丁煒.  電子設計應用. 2003(03)
[3]基于網(wǎng)絡處理器構建的核心路由器方案研究[J]. 李洪杰,張宏科.  計算機工程與應用. 2003(06)
[4]基于多種EDA工具的FPGA設計[J]. 孫富明,李笑盈.  電子技術應用. 2002(01)
[5]片上系統(tǒng)集成的系統(tǒng)級設計[J]. 任曉東,高泰,周祖成.  半導體技術. 2001(07)
[6]數(shù)字集成電路的時序分析[J]. 呂宗偉,林爭輝,張鐳.  微電子學. 2001(02)
[7]網(wǎng)絡處理器設計分析及其應用前景[J]. 彭來獻,田暢,鄭少仁.  電信科學. 2001(01)
[8]專用集成電路的設計綜合[J]. 楊文華.  電子設計技術. 1998(10)



本文編號：3154587