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一种可靠的百兆以太网接口设计与实现


第 1期  焦 亚 涛 等 . 种 可 靠 的 百 兆 以太 网接 口设 计 与 实 现  一 7  1 一 种 可 靠 的百 兆 以太 网接 口设计 与 实现  焦亚 涛  任 勇峰  李娜 娜  王 雪松  ( 北 大 学 电子 测 试 技 术 国家 重 点 实 验 室 , 原 0 05 ) 中 太 3 0 1  摘  要  针 对 飞行 器遥 测 系统 研 制 的 需 要 , 计 并 实现 了一 种 基 于 F G 设 P A和 W5 0 3 0的 可 靠 的 百 兆 以 太  网接 口 。本 接 口 包括 变压 器 隔 离模 块 、 太 网控 制 器 和 中央 控 制 器 3部 分 。 接 口采 用 U P传 输 协 议 . 以 D   实现 了 以 6 5 / . MB s的速 度 可 靠 、 定地 接 收 遥 测 设 备 的 数 据 流 的功 能 。设 计 针 对 U P协 议 本 身 存 在 的  稳 D 不可靠性 , 在接 口硬 件 电路设计和软件逻辑设 计上分别做 了可靠性优化 , 基本上保证 了传输链路 的可靠  性 , 保 了数 据 的 完 整 性 。 确   关 键 词  以 太 网接 口 U P W50 可 靠 性    D  30 中图分类号 T 85 H 6  文 献 标 识 码  A   文章 编 号  10 —9 2 2 1 ) 10 7  4 0 03 3 ( 0 2 0 -0 l   随着航 空 、 天技术 的 发展 , 航 在各 类 飞行 器 的  飞 行试 验 中 , 测 设 备 需 要 采集 的 数据 量 越 来 越  遥 大, 对数 据 的 传 输 速 度 和 距 离 要 求 越 来 越 高 … 。   2 接 口硬 件 设 计  本 接 口 电路 的 中 央 控 制 器 为 X l x公 司 的  in i F G X 34 0 , P A( C S 0 ) 以太 网控 制器 采用 Wi e 公 司  z t n 传 统 的总线 技术 , R 2 2及 R 4 5等 已经无 法  如 S3 S8 满 足需 要  。 以太 网通 信 具 有 传输 距 离 长 和 速  度 高 的优点 , 且 目前 的 以太 网 控制 器 大 多 集 成  并 了以太 网硬 件 协议 栈 , 得 以太 网通 讯 的开 发 和  使 实 现变 得越 来 越 简 单 , 此在 遥 测 设 备 中得 到 越  因 来越 广 泛 的应用 。   的 W5 0 隔离 变压器 采用 T-T T-T支 持频率  3 0, I ,I 6 6 高达 3 0 z 既满 足 了百 兆 以太 网的 频率 要 求 , 0 MH ,   又能有 效地 保 护接 口电路 。接 口硬件 电路 如 图 2   所 示  A DDR 90  [: 】 A ~A   9 0 笔 者设计 并 实现 了一 种基 于 F G P A和 W5 0   30 以  D T [ :  AA10 5J D5 0 l ~D  的 高速 、 可靠 的百 兆 以太 网接 口, 接 口是某 遥 测  该 记 录系统 的子 模块 , 设 计 目标 是 以 6 5 / 的  其 . MB s 速度 接 收 以 太 网 数 据 流 。 由 于 遥 测 设 备 采 用  U P协 议 进 行 数 据 流 的 发 送 , D 因此 本 接 口采 用  U P作 为数 据传 输 协 议 。而 U P协议 本 身 具 有  D D 太  RI X  P


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