嵌入式网络通信协议的研究与实现

介绍了光纤通道协议的通信原理,并针对基于光纤通道协议的通信过程过于繁琐的现状,提出了一种高速率、低延迟的通信方案。同时依据新的通信协议,提出了其实现模型,为以后开发高速率、低延迟的嵌入式网络通信软件提供了方便。     

基于FC的航电数字视频传输技术研究

光纤通道音视频协议（FC-AV）定义了视频信息在光纤通道FC网络传输方法,为视频设备之间互连提供一种接口标准,代表航电系统视频信息传输技术的发展趋势。深入研究光纤通道音视频协议的基本原理,基于FPGA实现视频信息采集、容器系统的组织、FC数据帧的组织封装以及显示容器系统显示控制等关键技术,研制一套硬件接口模块,构建一个视频传输网络,验证了基于光纤通道传输图像信息方法,解决图像信息远距离的难题,为航空电子应用光纤通道传输图像信息奠定了基础。     

基于FC的航电数字视频传输技术研究

光纤通道音视频协议(FC-AV)定义了视频信息在光纤通道FC网络传输方法,为视频设备之间互连提供一种接口标准,代表航电系统视频信息传输技术的发展趋势.深入研究光纤通道音视频协议的基本原理,基于FPGA实现视频信息采集、容器系统的组织、FC数据帧的组织封装以及显示容器系统显示控制等关键技术,研制一套硬件接口模块,构建一个视频传输网络,验证了基于光纤通道传输图像信息方法,解决图像信息远距离的难题,为航空电子应用光纤通道传输图像信息奠定了基础.     

基于SOPC的FC-2层协议设计与实现

在分析了光纤通道协议基本层次结构和拓扑结构的基础上,提出了一种面向机载应用、基于SOPC平台的FC-2层协议软硬件协同设计与实现的方法.对平台的构建、基于平台相应的驱动软件、FC2层协议协同设计软件进行了详细论述,对基于SOPC的FC-2层协议的实现,通过自身板级互联、与商业板卡以及与商业交换机互联的三种方式进行了协议的全面测试,验证了FC-2层协议基于SOPC软硬件协同设计与实现的有效性.     

基于PowerPC的光纤通道接口卡设计

介绍了模块化光纤通道协议功能。采用新一代嵌入式处理器PowerPC440,搭建光纤通道接口卡的SOPC系统,实现了光纤通道协议的基本功能,为基于PowerPC的嵌入式系统设计应用提供了参考。     

基于FC-AE-ASM的图像采集系统的设计实现

针对航空电子系统对数据密集型任务通信的高传输带宽需求,依据光纤通道具有高速率、可扩展及可靠性高等优点,设计一种基于FC-AE-ASM协议的通信系统结构,提出帧协议层的实现方法。基于该通信系统完成图像采集系统的设计,实现图像数据的实时高速传输和存储。经验证,FC-AE网络总线传输速率高且可靠性好,适合应用于航空电子系统。     

基于光纤通道仲裁环的存储区域网的分析与实现

存储区域网SAN(Storage Area Network)的出现解决了日益增长的数据的存储和管理的问题，光纤通道仲裁环FC-AL(Fibre Channel Arbitrated Loop)是实现存储区域网(SAN)的一种很好的方法．本文首先介绍了存储区域网的有关概念，然后详细地分析和介绍了光纤通道FC(Fibre Channel)和光纤通道仲裁环(FC-AL)协议，最后给出了三种基于FC-AL的设计．并进行了分析比较。     

安全单向的嵌入式USB通信设备分析与设计

为了防止USB设备向目标主机进行文件传输时,窃取目标主机中的信息,研究了一种基于ARM940T为内核的CPU、uClinux为实时操作系统的嵌入式USB通信设备平台,阐述了以CH375为USB接口控制芯片、多模光纤为传输媒介的总体设计方案,分析了嵌入式USB主机模块和UDP协议设计模块.针对该设备与PC机安全单向通信的特殊性,提出了模块设计中的关键问题,给出了详细的解决方案和实现方法.结果表明:U盘和PC机间通过嵌入式USB通信设备不仅能够进行单向通信,而且其通信速率可高达2Mb/s.     

多用途光纤通道交换机的设计与实现

光纤通道交换机是存储网络的核心部件,也是下一代航电网络的关键器件.设计了一种基于FPGA的、通道速率达到2Gbps的光纤通道交换机.该交换机支持单播、组播和多优先级,支持FC-AE协议.对设计进行仿真,实现16端口的光纤通道交换机,通过测试验证了交换机的性能.     

FPGA的光纤通道接口控制芯片设计

为了满足存储网络和下一代航空电子系统对光纤通道网络的需求,提出了一种新的光纤通道网络接口控制芯片的设计方案。用Verilog实现了接口控制芯片的RTL设计并完成了功能仿真和验证,通过嵌入式Power PC完成了接口控制芯片的控制软件设计。以Xilinx公司的Virtex—II Pro系列FPGA为平台,实现了接口控制芯片原型。     

一种基于自定义以太网帧的高速数据传输协议及在成像系统中的应用*

针对将TCP/IP协议栈运用在嵌入式成像系统中作为通信方式时所存在的传输速度较低的不足,提出一种将数据封装在自定义以太网帧中进行传输的通信方式,并针对这种方式实现了网卡的驱动,定义了3种帧格式它们分别用于启动曝光、数据传输、数据重传等,设计一种基于状态机的控制协议实现相机的控制及图像数据的传输,最终在硬件平台上实现基于这种方法的成像系统。实验测试表明在NiosII嵌入式处理器工作在150MHz、uCosII操作系统条件下,基于自定义以太网帧的传输方式能将图像数据的传输速率提升4倍以上,这种方式特别适用于传输速率要求较高且资源有限的嵌入式程序成像系统。     

基于FPGA的USB3.0通信架构设计与实现

针对USB设备与主机通信存在的带宽瓶颈问题,设计一款基于USB3.0协议的高速通信架构,为嵌入式设备与PC之间的USB数据高速通信提供一种可选方案。本设计采用Cypress的EZ-USB FX3芯片作为USB的外设控制器,以FPGA作为整个硬件系统的主控芯片,通过对FPGA硬件系统进行设计,对设备固件进行设计与调优,该架构支持USB 2.0/3.0接口自适应,能够实现主机、国产嵌入式CPU、SRAM之间的两两可变帧长通信,硬件传输速度达到360 MB/s,数据连续传输速度达到148 MB/s。     

基于CPRI协议的FPGA高速数据传输模块设计与实现

随着通信技术不断发展,CPRI协议作为无线基站的接口规范逐步完善,可支持的数据速率不断提高。本课题基于“新一代宽带无线通信网”国家科技重大专项：TD-LTE基站基带与射频模块间接口（Ir接口）仿真与监测工具开发。本文为了测试基带设备对IQ数据的处理能力,基于FPGA实现对用户数据（IQ数据）的实时高速传输至上位机进行存储。通过比较现有高速数据传输技术,提出采用分层化,模块化的设计思想,利用FPGA实现UDP/IP协议栈,通过千兆以太网传输至上位机。通过测试验证,本模块可实现对IQ数据的实时高速传输,满足设计要求。     

基于USB总线的安全隔离单向传输系统设计实现

介绍了采用私有协议标准和传输信息深度检测技术,基于USB总线的数据安全隔离单向传输系统。选用高速USB2.0控制芯片CY7C68001和ARM微处理器STM32F103组成一个通用的数据传输模块,实现主机间的USB直接通信;通过数据二极管单向传输技术,实现了信息流的单向传输;利用专用的物理信道和特殊的私有传输协议,保证文件数据的安全传输。最终实现处于不同密级网络计算机间的单向、可靠、高速、实时数据通讯。     

基于XAUI协议的10 Gb/s光纤通信系统

为提高光纤通信系统的数据吞吐量,增加系统集成度,提出基于附加单元接口(XAUI)协议的10 Gb/s光纤通信系统的设计方法。采用Virtex-5 FPGA内置RocketI/O收发器的通道绑定技术实现用户逻辑至光模块之间的数据通路。利用FPGA及XPAK光模块使以往复杂、高成本的高速光纤通信系统得到简化。     

基于单片机的GPRS无线数据采集与传输系统设计

本文介绍了一种基于单片机和网络技术的GPRS（通用无线分组业务）无线数据终端，它采用嵌入式结构和无线数据传输方式。作者简介了GPRS技术，以TCP／IP协议为基础讨论了该系统的设计方案，着重介绍了GPRS模块MC35i的通信协议和驱动程序。该终端为现场工业控制提供了一种新的数据采集与传输手段。     

基于OMAP处理器的核间通信机制设计与实现

为满足嵌入式多核数控系统高速、高精的应用需求,针对现有多核通信延迟过高、通信数据量过小等不足,研究基于ARM与DSP双核架构嵌入式数控系统,设计并实现一种基于该数控系统平台的多核数据通信机制。该通信机制基于共享内存实现,包括硬件驱动实现、内存划分、通信同步、共享缓存池建立以及通信协议搭建等关键部分。针对双核间数据传输延迟和数据传输量2个影响系统性能的重要参数开展实验测试,并于实际数控系统环境进行应用测试,结果表明,该通信方法可满足ARM与DSP双核架构的嵌入式数控系统2 MB数据通信量与20 ms通信延迟的性能需求。     

基于ARM＆Linux的EVDO 3G路由器设计

在简单介绍第三代移动通信技术的基础上,讨论了基于ARM9微处理器AT91RM9200和嵌入式Linux操作系统的EVDO 3G路由器设计。介绍了AT91RM9200微处理器的特点,路由器的硬件设计以及选择Linux作为嵌入式操作系统的合理性,较为详细地介绍了Linux下iptables工具的使用和DHCP服务器的配置。基于该方案设计实现的路由器可以实现局域网到Internet的无线接入,非常适合于高速无线数据传输领域,性价比高,应用前景广阔,具有很好的产品化价值。     

实时工业以太网无线通信节点的设计与实现

实时控制网络是新型网络化、智能化工业装备的重要支撑技术。在研究POWERLINK实时工业以太网协议的基础上,以FPGA为核心,设计和实现了一个实时无线通信嵌入式硬件节点。其中,以FPGA作为实时网络协议栈处理单元,采用并行接口与主控单元实现高速数据交互,并基于典型射频模块实现无线数据传输接口,可支持高速无线数据传输。通过所集成POWERLINK IP核的实时链路层管理机制,实现了工业网络中多节点间数据的无线实时传输。     

基于光纤通信实验平台的计算机数据传输实现

光纤通信系统是目前世界上使用最多的传输方式.本文简单介绍了光纤通信技术,将串口作为通信口,阐述了基于光纤通信试验平台的计算机数据的传输实现.在实际的实验电路中,证明了它的合理性.