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DSP的千兆以太网接口设计

在高速信息处理系统中,DSP与其他模块间的通信能力已成为限制系统处理能力的瓶颈。千兆以太网技术具有传输速率高、距离远和成本低的优点,能够满足DSP高速远程数据传输的要求。以TI公司的TMS320C6455DSP芯片和VITESSE公司的VSC8201物理层芯片为例,从千兆以太网的接口电路设计,硬件接口驱动程序设计两个方面进行了研究,在TMS320C6455上实现了高速千兆以太网接口。实验结果显示,基于DSP的千兆以太网传输效率可达31%。     

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.     

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。     

千兆以太网中的字节对准

千兆以太网的数据传输采用串行方式，在接收端将进行串并转换，所以数据的字节对准的问题就随之而来。本文提出并设计了一种适合于千兆以太网的字节对准电路，来解决高速数据传输过程中的字节对准问题。     

基于千兆以太网的机载雷达数据采集系统设计

针对高速机载雷达数据传输的实际需求,设计了一种基于千兆以太网的高速机载雷达数据采集系统。系统以现场可编程门阵列(FPGA)为控制中心,采用FPGA 内部的两片高速FIFO 实现对高速雷达数据无缝缓存与传输。同时,采用FPGA 内部的千兆以太网MAC 控制器将FIFO 中的数据读取及处理,最终,通过RJ-45 接口将数据上传到上位机。地面测试结果表明:系统能够对传输速率为360 Mb/ s 高速串行雷达数据进行采集,并上传到上位机,验证了基于千兆以太网的高速机载雷达数据采集系统设计的可靠性与稳定性。     

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。     

千兆以太网数据传输技术在数字化高频地波雷达中的应用

介绍了千兆以太网数据传输技术在数字化高频地波雷达中的应用,说明了具体的实现方法,验证了在数字化高频地波雷达中应用千兆以太网数据传输技术的正确性。     

安捷伦科技推出可插拔光收发模块

安捷伦科技(Agilent Technologies)日前宣布,推出一款可插拔的光收发模块。利用这一模块,可在已安装的普通铜缆上实现千兆位以太网数据传输的能力,并为升级到千兆位以太网提供了一种低成本的解决方法。     

千兆以太网

以太网技术是当今比较广泛应用的网络技术,有10兆、百兆、千兆、万兆以太网。随着网络通信流量的不断增加,传统10兆、百兆以太网已很不适应。通信的拥塞推进了对高速网络的需求,千兆位以太网逐渐成为发展潮流。千兆位以太网是一种新型高速局域网,它可以提供1Gbps的通信带宽     

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。     

GPON技术在移动网络中的研究

无源光网络一直被认为是光接入网中颇具应用前景的技术,它打破了传统的点到点接入方法,在解决宽带接入问题上是一种经济的、面向未来多业务的用户接入技术。目前用于宽带接入的PON技术主要有ATM PON、Ethernet PON、和GPON。随着因特网的快速发展和以太网的大量使用,针对APON标准过于复杂、在传送以太网和IP数据业务时效率低和EPON无法对传送实时业务提供高质量保证、缺乏电信级的网络监控等缺陷,由FSAN组织在2002年9月提出了具有高速率、高效率、支持多业务传输的吉比特无源光网络GPON。伴随着通信业务形式的改变,用户对整个通信网络的要求越来越高。作为最新技术的GPON能比较好地满足接入网的要求,有望成为下一代网络系统的主要接入技术。     

Design of Low-Loss Graded-Index Plastic Optical Fiber Based on Partially Fluorinated Methacrylate Polymer

As a promising candidate of optical home network, a novel Gigabit Ethernet prepared by inexpensive partially fluorinated polymer-based graded-index plastic optical fiber (GI POF) was proposed. Poly (2,2,2-trifluoroethyl methacrylate) (P3FMA) was selected as a base material for the GI POF because of its high transparency, low material dispersion, and low cost. The transmission characteristics were investigated, and it was clarified that the newly developed GI POF has low-loss (71 dB/km at 650 nm), high humidity stability, and high-bandwidth (4.86 GHz for 50-m transmission) property. Moreover, 1.25-Gbps data transmission over 50 m was demonstrated by P3FMA-based GI POF.      

基于多核处理器的加密卡异步并行驱动设计

文中通过对VxWorks下多核编程的研究,根据IPSec层异步加解密调用的需求,设计了一种稳定高效的加密卡缓存和数据收发方案,满足了数据高速加解密的需求。加密卡内含6个加解密信道,6个加解密信道通过一个万兆以太通道与主机端相连。驱动程序接收来自IPSec层的加解密数据并进行缓存后,将报文通过万兆以太通道发送给加密卡上相应的加解密信道进行处理。加密卡处理完成后将加解密数据通过以太通道送回主机端,并返回加密卡驱动层,由加密卡驱动层的回调函数返回IPSec。多核并行运行时,不同的核都可以进行异步加解密操作。测试结果表明,这种设计方案是一种高效的、具有良好兼容性的驱动实现方法。     

Testing LANs optically to the Gigabit Ethernet standard

Gigabit Ethernet is a third-generation technology that builds on both the original Ethernet, with its 10-Mb/s data rate, and the second-generation, 100-Mb/s Fast Ethernet. Moving data at 1 Gb/s, Gigabit Ethernet meets the demands of emerging applications like desktop videoconferencing, high-resolution graphics, and high-speed networking in general trough the use of optical fibre links. High-speed optical communications opens up a tremendous learning opportunity for many LAN designers, introducing a host of new testing issues and techniques. For those engineers accustomed to working with lower-speed electrical transmission, the different equipment and measurements required for characterizing optical transmission may at first seem intimidating. But examined step by step, they are really not all that difficult to master. A LAN designer needs nothing more than an optical spectrum analyzer and an advanced communications oscilloscope-equipped with an optical-to-electrical converter-to ensure that the light source, the transmitter, and the system comply with the optical portions of the Gigabit Ethernet standard. To be sure, additional instruments and measurements will help refine a LAN design. But with just the optical spectrum analyser, the designer can determine that the light source's spectrum is sufficiently narrow and powerful, and with the oscilloscope, he or she can examine the data signal's potential for error from noise, jitter and attenuation     

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。