FC IP软核的仿真与验证

基于FC通信协议处理的SoC设计中,FC IP核的仿真验证是其基础.文中概要介绍了FC协议,通过分析其层次架构,明确了软硬件交汇点,从而给出了FC通信协议处理SoC中FC IP的基本功能定义.在此基础上,简单介绍了FCIP的设计,描述了IP的逻辑结构及模块功能.对于FC-IP的仿真验证,从基于testbench的功能仿真和基于FPGA平台的软硬件协同验证两方面进行了全面介绍.结果证明IP实现了预定功能,符合设计要求.     

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。     

高速信号采集存储及传输系统的设计与实现

为解决高速数据采集系统中的数据缓存和传输速度瓶颈,设计并实现了一种基于光纤通道协议和DDR2 SODIMM存储的高速数据传输、存储系统。利用Stratix Ⅳ GX系列FPGA和QuartusⅡ中自带的DDR2 IP核以及高速收发器IP核,实现了PCI9056的本地接口、DDR2控制器、光纤通道协议和高速串行数据的转换发送,最终实现了数据的高速存储和传输。     

基于FPGA的多功能FC协议分析仪设计

光纤通道是下一代航空电子统一网络的一种主要联网标准,广泛应用于航空电子系统设备的互连、通讯等领域.专门的FC仿真测试、调试分析设备是加速机载FC设备研制所必需的仪器,是设计的协议符合性、可靠性和性能等的保障,也是维护和排故的有效工具.但是,由于FC协议的复杂性等原因,目前专用FC协议仿真、测试分析设备的研发远滞后于机载FC设备的研制.针对这一现状,提出了一种支持原语和帧捕获分析、故障注入、压力测试等多项功能的FC协议分析仪设计方案,描述了其系统结构和硬、软件组成,并详细说明了其核心FPGA的设计思路.该分析仪具有便携、功能丰富、使用简便直观的特点,能够替代昂贵、复杂的国外商用FC测试设备,具有广阔的市场前景.     

基于FPGA的通用异步串行接口IP软核设计与实现

设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的通用异步串行控制器(UART)的IP核,该核符合串行通信协议,具有可重配置、可扩展性、灵活性、兼容性、功耗低的优点,适合于SOC应用。设计使用Verilog HDL硬件描述语言在QuartusII环境下进行设计、综合、布局布线,在Model Sim下仿真,最后在FPGA上嵌入UART的IP核实现异步串行通信功能。     

FC Target的设计与实现

介绍了基于FCP协议的FC target的实现方案.阐述了initiator与target端的体系结构,描述了FCPI/O报文的处理方式.实验结果表明,FCP能够使光纤网络性能得到充分发挥,系统的总体I/O性能明显优于基于iSCSI协议的IP-SAN.     

基于FPGA的DDR4高速存储模块设计

设计了一种有更高传输速率和更大带宽的存储模块来满足更高的数据存储需求。该设计采用Xilinx公司的UltraScale系列高性能芯片作为FPGA主控制模块,后续基于原有模块设计并外挂了4片容量为1 GB的DDR4内存芯片,结合片上DDR4控制模块实现对内存的读/写控制,通过FPGA内部集成的DDR4 SDRAM IP核进行例化核设计。通过实验验证,DDR4在300 MHz系统时钟频率下能够进行正确的读/写操作,无数据丢失,保证了高速率、大带宽数据的正常传输,证明该机制具有良好的可靠性及适用性。     

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.     

基于FPGA的DDR SDRAM控制器设计与实现

随着DDR SDRAM的广泛应用,为满足不同平台下的访存需求,文章设计并实现了一种基于FPGA的DDRSDRAM控制器,通过分级流水结构提高了系统性能,并通过参数的在线配置满足不同内存颗粒的参数需求,保证了控制器的灵活性和可扩展性。     

反射内存高速光电转换接口单元设计与实现

针对远程分布式仿真测试系统的实际需求,提出了远距离多功能节点的设计方案,构建实现了以高速SFP光纤通信和反射内存网络为核心技术的高速光电转换接口单元;接口单元包括光纤转换器和多功能接口模块两个组成部分;其中多功能接口模块以 FPGA 为控制核心,借鉴PMC以及XMC结构,采用通用式母板与多种专用子板组合的硬件架构形式,实现了数字IO、LVDS、RS422、ARINC429、模拟量等多种通用接口,提高了硬件资源的复用性;母板与子板间通信选用GTX作为物理层,并设计了专用的通信协议帧格式,通过Verilog编程实现了协议的解析与通信控制,既实现了多种电信号接口的集成,又具有低数据处理延时的突出特点;实验测试表明,模块的数据处理延时可控制在800ns-1000ns,满足了分布式仿真节点间数据交互时对传输距离和实时性的要求。     

FC加密卡密钥管理系统设计与实现

一种基于对称加密体制的光纤通道加密卡密钥管理方案该方案将独立的密钥管理中心、USBKey、硬件安全设备等有效地应用于密钥管理的各个重要环节,可以让用户以最小的安全风险和管理代价来管理密钥信息的产生、分发、备份及恢复过程,从而确保存储数据安全。     

基于DSP的多用途加密网卡的设计与实现

针对现有网络安全硬件设备功能单一、扩展性差的缺点,提出了一种具有多种安全功能的加密网卡,用以解决网络通讯的安全问题.在深入研究DSP技术和Windows网络驱动程序设计方法的基础上,分析了多用途加密网卡的硬件结构和功能,设计实现了多用途加密网卡的驱动程序和管理配置程序.     

一种集成化多接口航电网络测试平台设计与实现

针对目前先进飞机的航电网络架构,分析其测试平台的特点和应具有的基本功能,设计了一种集成化、多接口、可动态配置的航电网络测试平台,支持对航电网络各种类型数据接口的通信测试、航电系统的模拟仿真及系统测试验证,通过零活的管脚编程实现了测试用例和测试配置的动态选择,设计并实现了测试平台硬件及上位机测试软件,并在航电网络测试工程实践中取得良好应用。     

基于ARINC429总线接口板卡的驱动程序设计与实现

在介绍ARINC429总线接口板卡体系结构的基础上,重点阐述了Windows2000下,该型板卡驱动程序的设计与实现.驱动程序的应用程序接口开发采用WinDriver设备驱动程序工具包,详细介绍了板卡设备注册,存储器访问以及中断处理的实现机制.板上程序则结合板卡的硬件设计,介绍自测试以及数据收发功能的实现.     

飞管1394总线接口模块设计实现

在面向新一代飞机管理系统的1394总线应用中,为满足节点标准化设计,提高电气特性信号质量,降低节点的维护成本,提出了一种基于1394总线协议的飞管1394总线接口模块。该模块具有功耗低、体积小、重量轻、可靠性高的特点,并且1394总线3个端口分别通过3根1394专用电缆以辫接方式引出,实现了接口的标准化和统一化。在充分理解1394总线协议的基础上,分别从硬件架构、逻辑设计和软件设计方面介绍了飞管1394总线接口模块的设计与实现,通过测试与验证,表明该接口模块功能与性能满足机载环境的应用需求。     

SiPESC平台门户界面管理模块的设计与实现

针对用户集成各种相关应用软件,定制统一集成软件环境界面的设计需求,采用插件、XML和Qt技术,设计SiPESC平台的门户界面管理模块.该模块具有良好的可扩展性和动态定制特性.讨论门户界面管理模块的设计思想、软件框架及关键技术.结合该模块的实际应用范例展示该模块面向专业系统的实用性.     

航电1394总线节点设计实现

机载总线节点接口模块作为系统总线网络的接入节点,其功能性能的完备性、可靠性对于总线网络系统的构建有着至关重要的作用。1394总线作为新一代飞机航空电子系统的网络传输总线,其节点模块设计的重要性不言而喻,以1394总线协议为依据,结合总线系统的需求背景,设计了一种航电1394总线节点接口模块。该模块基于标准化、通用化的设计思想,提取用户共性需求,结合1394总线协议层次结构,确定最终的产品架构。总线节点功能设计中采用CC/RN/BM一体化设计,提供PCI/PCIE主机接口,支持S100B/S200B/S400B可配置总线通信速率,设计灵活,为用户提供标准软硬件接口,有效降低了设计、维护成本。     

基于ARM的双界面IC卡读写器的设计与实现

为满足智能卡在银行、保险、医疗等管理系统的应用需求,设计了一款基于ARM的支持双界面智能卡的读写系统。采用具有ARM Cortex M3内核的STM32F103RBT6和近场通信收发器STRFNFCA等芯片进行相关的硬件设计。软件设计完成了对非接触式卡和接触式卡的底层驱动及应用层通信模块、LCD显示等操作;根据PBOC 2.0标准对智能卡进行金融交易包括圈存、消费、查余额等;同时,读卡器集成了Crypto 1加密算法来兼容市场上的Mifare系列卡。测试结果表明,读写系统性能稳定、功耗低、实用性强、可靠性高。     

综合网管中通用接口适配器的设计与实现

针对目前多网络管理接口共存的现状,设计了一个通用的接口适配器对多协议接口进行适配,解决多厂商设备下的互连互通互操作问题,为构建综合网管系统提供基础。在接口适配关键技术的实现中应用设计模式,借鉴开源项目Openadaptor Framework的设计思想,解决综合网管接口适配中的核心技术问题,同时可提高系统的开发效率和软件的复用率。