基于千兆以太网的高速数据传输系统设计

介绍了千兆以太网接口以及TCP/IP协议,提出了几种设计方案,讲述了一种使用FPGA和MAC软核建立千兆以太网的方法。实验证明,这种方法稳定性好、传输带宽高、额外成本低,适用于大多数高速数据传输系统,是一种成本低、性能优越、可靠性高的高速数据传输系统设计方案。     

基于千兆以太网的高速数据传输系统设计

介绍一种基于千兆以太网技术实现FPGA和PC机的高速数据传输系统方案。讲述了一种使用FPGA的MAC硬核建立千兆以太网的方法。介绍了UDP协议以及网络数据封装成以太网MAC帧格式并进行发送的原理。实验证明,这种方法是一种性能优越、可靠性高的高速数据传输系统设计方案。     

基于千兆以太网技术的大型实时传输系统

分析了千兆以太网技术的特点及其物理层优势,结合实时传榆系统对数据传输的要求,提出并实现了一种基于千兆以太网物理层芯片和FPGA的实时数据传输系统方案.实验证明,该方案成本低、传输带宽高、稳定性好、传输距离远,能够适应大多数实时传输系统的要求,是一种成本低廉、性能优越、切实可行的高速传输方法.     

基于FPGA的千兆以太网数据传输的设计与实现

为了解决大数据量长距离传输的稳定性和传输速率的问题,采用复杂可编程芯片FPGA设计出千兆以太网传输系统。为了简化设计,采用MAC+PHY方法实现以太网帧的封装及传输,MAC采用Virtex-4的嵌入式以太网IP核实现,PHY采用MARVELL公司的88E1111芯片实现,两芯片接口采用GMII连接模式。实验仿真结果表明,该传输系统能支持1 000 Mbit/s传输速率,该设计方案是可行的,有一定的实用价值。     

基于FPGA的千兆以太网分布式数据传输技术

提出了一种新型的分布武千兆以太网并行传输方案.该方案充分利用了FPGA并行处理、灵活性高的特点,在FPGA中用硬件语言实现了4路千兆以太网控制器,并行数据传输速度高达4 Gbit/s,能对带宽在200 MHz以内的宽带信号进行无失真采样和实时传输.与传统方案相比.该系统具有硬件开销低、可靠性高、小型化、可远程传输等特点.     

VLAN及在千兆以太网MAC中的实现

在分析IEEE 802.1Q协议的基础上,研究了千兆以太网媒体接入控制器(Media Access Control,MAC)中虚拟局域网(Virtual Local Area Network,VLAN)的实现方法,详细介绍了系统接收数据包与发送数据包的详细工作流程。结合各种VLAN划分策略的特点,分析了采用VLAN技术解决实际应用中需要区分不同帧格式的特殊需求。基于Altera FPGA设计了一种千兆全双工以太网MAC,实现了千兆以太网VLAN数据帧的收发,并对不同类型的帧进行了区分。通过现场可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array,FPGA)验证表明,设计能够完成千兆以太网VLAN数据帧的收发、区分功能,满足设计要求。     

基于FPGA的两路千兆以太网光纤传输系统

提出了一种基于FPGA的两路千兆以太网光纤传输系统,并使用千兆以太网交换机芯片和XILINX公司包含GTP模块的Spartan-6系列FPGA实现了该系统,着重介绍了系统各单元的设计方案及关键技术的实现.     

基于千兆以太网的PC机与FPGA的高速数据传输

使用WinPcap自定义通信帧格式,实现一种PC机与FPGA之间双向高速数据传输的方法,绕过TCP协议和IP协议,只涉及到链路层和物理层,降低了FPGA端的协议解析复杂度、减少拆包时间和时延,且突发速率达到1Gbit/s。     

千兆以太网高速数据传输超负荷监控系统设计

千兆以太网高速数据的传输经常出现超负荷现象,为解决这一问题,设计兼顾吞吐量、应用兼容性和独立处理能力的千兆以太网高速数据传输超负荷监控系统。系统的负荷监控模块主要进行千兆以太网高速数据传输的超负荷检测,并给出超负荷数据的数据特征。负荷监管模块根据该数据特征,为其选取较为合理的超负荷缩减方式,主要有单相监管、旁路监管和混合监管。单相监管进行数据特征单一负荷的缩减工作;旁路监管进行数据特征复杂负荷的缩减工作;混合监管将单相监管和旁路监管的特点融合,是系统的默认超负荷缩减方式。系统实现部分给出了系统监控结果传输代码,以及监控服务器显示流程图。经实验验证可知,所设计的系统拥有吞吐量和应用兼容性高、独立处理能力强的特点。     

基于千兆网的多路异步串行数据光传输系统

针对使用电缆传输多路异步串行数据的诸多不足,介绍了一种基于千兆以太网格式的多路异步串行数据光传输系统.主要概述了该系统的组成结构、终端信号的获取、数据处理单元的工作原理和光电转换过程,并写明了系统各部分使用的主要芯片.     

嵌入式千兆网高清视频传输系统设计

针对高清视频信号的数据量大,所需的传输带宽高的问题,设计了嵌入式千兆网高清视频传输系统。该系统选用Altera公司Cyclone II系列的FPGA芯片为主控制器,完成数据的采集、处理和传输控制。系统采集端选用Camera Link接口,其数据传输速率最高可达1Gbit/s,可为高清相机提供简单、灵活的连接。数据传输方式上采用千兆以太网技术,使视频信号不经压缩即可高速远程传输。实验采用分辨率为1 392列×1 040行×8位,帧频为16Hz的紫外相机,结果表明,该系统每秒最高可传输52帧图像数据,数据流速度达到607.8Mbit/s,且成本低、体积小、功耗低、性能稳定,满足了工程需要。     

基于红外辐射特性的单波段红外图像被动测距

以单波段红外图像被动测距为研究背景,首先分析了凝视型红外探测系统的工作原理,将其工作过程分为入瞳前和入瞳后两个不同的阶段,其中第一阶段与目标距离相关,而第二阶段则决定于红外探测系统本身的传递函数,而后对图像像素灰度与入瞳处辐亮度之间的关系进行了表述;然后针对点目标与面目标的成像特点,分别计算了相应的目标与背景的入瞳处幅亮度差,得出:两者的红外辐射特性存在一致性.基于短时间内目标近似匀速运动的假设,推导了单波段红外图像被动测距方法.最后利用外场实测中长波红外图像对该算法进行了验证,并对测距结果和测距误差进行了详细分析.     

基于FPGA的千兆以太网设计

千兆以太网拥有传输速度快、传输距离远、稳定可靠等优点,是当前嵌入式系统的应用热点。FPGA拥有丰富的逻辑和管脚资源,常用于高速数据处理和通信的嵌入式系统。本文描述一个基于FPGA的千兆以太网系统的设计,本设计在硬件上主要使用千兆以太网PHY芯片88E1111和Altera公司的StratixⅢ系列的FPGA,在FPGA的逻辑上实现NiosⅡ嵌入式系统和以太网的MAC控制器,在NiosⅡ系统的软件上移植入MicroC／OS-Ⅱ实时多任务操作系统和NicheStackTCP／IP协议堆栈。在FPGA上实现千兆以太网设计,有效提高了系统的可靠性和集成性,充分扩展FPGA的功能。     

基于Altera FPGA的千兆以太网实现方案

网络正在成为当今社会通信的骨干力量,现代化的设备迫切需要解决如何简捷高速的接入问题,描述了基于FPGA的嵌入式技术。利用Ahera公司的千兆以太网IP核,简要介绍使用Ahera的QuartusⅡ和niosⅡ IDE工具的设计流程设计千兆以太网控制器的方案。     

基于负载分类的交换式以太网的实时性研究

为了满足交换式以太网中部分数据的实时性,该文应用网络演算对周期性实时数据和突发性实时数据进行分析,同时对受控类负载采取负载分类的方法,赋以不同优先级并采用静态优先级队列的策略进行调度。仿真结果表明,负载分类的策略有效地将强实时负载任务的延迟控制在一定值内,同时大幅度降低了受控类负载的平均时延,特别是降低了较高优先级受控类负载的时延,从而提高了数据的实时性。     

基于FPGA的以太网MAC控制器的设计与实现

介绍了基于FPGA的以太网MAC控制器的设计,主要实现了半双工模式下CSMA/CD协议、全双工模式下Pause帧的收发,以及对物理层芯片中寄存器的读写访问。设计采用Verilog硬件描述语,按照自顶向下的设计流程描述了以太网的主要功能模块,该控制器通过Modelsim进行了仿真并进行了FPGA板级验证,验证其能够满足8...     

注入式红外捕获跟踪仿真关键技术研究

阐述了注入式红外捕获跟踪仿真系统的组成及工作流程;分析了制约仿真体系构建的关键技术,针对目标在图像中位置的仿真精度要求,提出了直接采集红外捕获跟踪设备编码盘角度信息来进行目标位置仿真计算的方法;针对红外图像生成实时性要求,提出了预先生成目标、背景图像数据,在仿真进程中将之实时合成的方法,并通过实验验证了所提方法的有效性;最后提出了仿真体系构建的建议。     

多路PSK/FSK视频信号的光纤传输设计

介绍了多路PSK/FSK调制的视频信号经过A/D转换后,通过现场可编程门阵列(FPGA)进行复用,经并串转换、电光转换后通过光纤进行传输的设计方法,为了监测光线路通信质量情况,另设计了误码检测电路.