变电站实时监控系统中的千兆以太网传输设计

针对变电站实时监控系统需要传输的数据量大和传统的百兆网络已无法满足传输总带宽需求的问题,文中设计了嵌入式千兆以太网视频传输系统。该系统选用Xilinx公司Artix-7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。使用UDP/IP协议帧通过千兆以太网向远程监控系统传输图像数据时,丢包率仅为0.001 25%。在对变电站高压设备进行监控传输测试时,稳定传输视频图像的最高帧频可达150 frame·s-1。     

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FPGA的高效传输速率的千兆以太网通信系统设计

本文介绍了一种高效传输速率的千兆以太网通信系统设计方法。该方法采用ALTERA内部的MAC核加外部PHY芯片实现,通信协议采用UDP/IP协议方式,并实现了ARP请求和应答功能可以实现大规模系统级联,而且整个通信系统都是用verilog纯硬件语言编写实现。经实验验证,该方法与传统软硬结合设计方法相比通信速率要高两倍以上。     

基于SOPC的千兆以太网实现

为满足现代工业发展对系统设备集成化、网络化的需求,文中探讨了基于SOPC的千兆以太网实现方法。采用Altera公司的CycloneIII系列FPGA作为平台,在其中搭建了NiosII软核处理器。并利用Altera提供的三速以太网的IP核,实现了千兆网的MAC层控制器。同时通过UDP协议实现了数据的传输。     

嵌入式系统中千兆以太网的设计与实现

嵌入式系统中常常需要高速、稳定地传输大量数据,千兆以太网价格低廉、传输速度快、传输距离远,在高速计算机通信中被广泛使用。给出嵌入式系统中千兆以太网的设计方案、硬件设计及其软件实现,并对千兆以太网的性能进行验证。设计方案通用、灵活,能够满足嵌入式系统中高速数据传输的性能需求,为嵌入式系统的高速以太网络通信提供了一种很好的解决方案。     

基于FPGA的千兆以太网接口应用研究与实现

为解决嵌入式领域中数据量大、速度高、实时性强等传输问题,提出FPGA和PHY芯片相结合的设计方案,用于实现UDP/IP协议。通过深入研究TCP/IP协议栈体系结构和工作原理,按照以太网的帧格式封包和解包,在FPGA中实现UDP/IP数据的正确发送和接收。在自主研发的硬件平台上验证了该方案的正确性和可靠性。由于使用FPGA实现UDP/IP协议,系统具有移植性高和易于集成等优点。     

基于ARM+FPGA的千兆以太网测试仪的设计与实现

提出了一种基于ARM9处理器与FPGA实现千兆以太网测试仪的方案。在分析阐述仪表现状的基础上详细介绍了系统的硬件实现,并给出了基于Windows．CE操作系统实现网络数据处理与报告应用程序的结构框架。     

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.     

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。     

千兆以太网TAP卡的设计与实现

描述了一种千兆以太网TAP卡的设计与实现方法。该TAP卡可将千兆以太网上的数据帧复制到检测端口,并可在复制出的帧中插入精确的时间戳。使用FPGA完成数据帧的传输、复制及时间戳的插入,使用FPGA内的软CPU通过GPS接口实现精确的时间同步。掉电保护电路用于在TAP卡掉电或故障时保证被监测以太网链路的正常传输。本TAP卡可用于对软交换、3G网络等的维护和传输质量检测。     

千兆以太网络摄像机的设计与实现

提出了一种千兆以太网络摄像机的设计,摄像机前端采用SONYCCDICX285及时序发生器CXDl607和视频ADCAD9945,数字图像处理及千兆以太网接口技术的实现采用TIDSPDM648。时序发生器CXDl607产生时序驱动脉冲,ICX285输出原始的模拟视频信号,模拟视频信号经过视频ADCAD9945处理后,将数字视频信号输出到TIDSPDM648,DM648将接收到的数字视频信号经过处理后通过千兆以太网接口传输给上位机。传输协议采用TCP／IP协议,同时在摄像机上集成了HTTP服务和TELNET服务。     

基于FPGA的千兆以太网协议分析技术

该文主要阐述在FPGA（Field—Programmable Gate Array）内千兆以太网协议数据流帧的生成、编码、组帧、解帧及协议帧分析,详细地阐述了BCM5421和FPGA组合的硬件设计技术、协议发生的FPGA设计技术、协议解码、过滤、性能分析的FPGA设计技术等关键技术的实现途径。     

千兆以太网测试设计与实现

随着城域网数据业务的增多和功能的增强，以太网服务在网络服务市场占据了主导优势，为了适应以太网专线、SDH上的以太网、多业务传送平台及光纤通道、VoIP及NGN等各种业务测试发展的需要，有必要针对千兆网络进行标准测试．文中主要介绍了千兆以太网测试的技术指标，提出一种测试方案，并给出具体的实现方法。     

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FPGA的FC和千兆以太网桥接器设计

光纤通道和以太网一直都是网络的重要组成部分,研究异构网络的协议转换将成为网络技术突破的关键点。提出一种基于FPGA的光纤通道和千兆以太网桥接方案。首先设置特定的条件,筛选出需要转换的FC数据包和ICMP、TCP以及UDP数据包;然后运用哈希查表映射出对应的寻址信息,其余首部信息相互填充;最后对数据包的格式进行重组并发送。实验结果表明,FC协议和ICMP、TCP、UDP协议之间的相互转换使得不同以太网设备通过FC网络实现了相互通信,其转换速率满足千兆以太网传输带宽要求,未出现丢包或者错包的情况。     

千兆以太网的设计

本文基于Linux嵌入式操作系统,使用MARVELL公司的交换控制芯片88E6095进行千兆以太网二层交换机的研发,对SNMP管理协议进行了详细分析,并提出了在千兆以太网交换机上实现嵌入式SNMP代理的设计方案。     

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。