文档介绍：浙江大学
硕士学位论文
多功能可移植性以太网MAC层IP软核的研究设计
姓名:付凯
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息工程
指导教师:王匡;徐元欣
20070510
摘要以太网以其成本低、网管简单、易于升级的优势得到了广泛的应用,但它自身依然存在着不足。其中一个重要的不足就是以太网的传输距离受着严格的限制。解决这个问题的一个有效的途径,是用两桥等互连设备将以太网与广域网连接起来,使以太网不再局限在一个较小的范围内。随着工艺的提高和集成电路规模的扩大,出现了片上系统涂筛从肐松杓品椒āF舷低吃诩啥取⒐暮统杀旧系挠攀剖蛊涞以迅猛的发展。然而由高集成度带来的高复杂性使设计变得更加困难。使用可复用的核设计方法可以解决这个问题。核将一些在数字电路中常用但比较复杂的功能块设计成可修改参数的模块,让其他用户可以直接调用这些模块,从而避免了重复劳动,缩短了开发周期。本文的多功能可移植性以太网憧谌砗嗽诠δ艿纳杓粕献龀隽艘欢的创新,在实现基本的以太网功能的基础上添加了一些新的十分有用的功能。首先,为满足以太网的基本传输要求,该砗耸迪至绥鍇协议规定的基于带冲突检测的载波监听多路访问协议疌的以太网数据通信机制,能够正确接收和发送以太网数据帧,,该鉏丝梢允视糜诙嘀忠蕴肪场在此基础上,将愕墓δ芙辛死┱梗黾恿恕┛梢蕴岣咄绱和数据处理性能的机制。使该核可应用于多种复杂的场合,特别是担负着繁重的数据包转发任务,对网络流量十分敏感的网络互连设备上。这款软核主要增加了以下功能:全双工模式下显示流量控制、半双工模式下后退压力流量控制、以太帧地址的学习和过滤、广播风暴抑制和组播地址检测。将以太网隳?樯杓瞥蒊砗耍梢猿浞址⒒尤砗嗽诹榛钚院褪迪工艺无关性方面的优势,最大限度的提高该口核的可复用性。可将其直接移植到片上系统校魑R桓龉δ艿ピJ褂茫佣岣呦低车目7⑺俣取文中还对这款口软核进行了基于平台的仿真测试和综合分析,从而验证了它的各项功能和性能指标。关键词:以太网,?谌砗耍梢浦残裕喙δ浙江大学硕士学位论文
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第滦髀开发成功的。现在,以太网一词泛指所有采用/协议的局域网。课题背景以太网是目前应用最为广泛的局域网。本文设计的多功能可移植性以太网鉏砗耸腔谝蕴鳰层的核,同时它又在实现基本的功能的基础上,进行了多项功能扩展,从而可以应用在更多更复杂的场合,既可作为以太网控制器,也可用于网桥等网络互连设备中。在本章中,将对研究设计该口软核的背景、意义和目标进行阐述。在此之后,介绍以太网愕墓作原理,介绍将以太网与广域网连接的网络互联设备,以及概述片上系统设计和可复用松杓品椒ā以太网是痉⒚鞯腖标准。它采用带冲突检测的载波监听多路访问协议疌。以太网是在世纪年代为解决网络中零散的和偶然的堵塞而开发的,而标准是在最初的以太网技术基础上于年以太网的传输速度从最初的逐步扩展到和,以太网的价格也跟随摩尔定律以及规模经济而迅速下降。同时,随着用户迅速膨胀到数以十亿计,网络的价值越发无可估量。如今,以太网已经成为局域网中的主导网络技术,而且随着吉比以太网的出现,以太网已经开始向城域网蟛铰踅技术的发展促使以太网应该有下一个标准,该标准可以将蕴城域网⒆钪胀乒愕焦阌騇S镆敉褪萃钪战迪滞骋唬网络融合的同时应该兼容目前的以太网技术,以便能够最大程度地保护客户以及服务提供商们已经在以太网上投入的基础设施投资。当前,各种解决“最后一公里”问题的接入技术相继产生,包括基于的数字用户线泶酆弦滴袷滞、接入技术,基于无线的接入技术,基于同轴电缆的尤爰际鹾突诠庀说腅、接入技术。与基站设备相对而言较为复杂,价格较贵,所以用户少时,平均每用户成本较高,且由于工作频率高,通信质量受自然环境的影响较大;接入技术还不成熟:而薹ㄔ谖夜鶬峡U挂滴瘢籋传输距离太短,长距离的传输仍然需要其他一些技术来帮助实现,故此现阶段较有竞争力的接入技术是和旨际酢H咧校蕴的优势最为明显【】以太网是目前应用最广泛的局域网络传输方式,市场上存在多种以太网接入浙江大学硕士学位论文
研究意义和目标方案。考虑利用现有丰富的资源来传输以太网来实现以太网接入是一种简明、低成本的方案。传统的数据网通过协议转换器到吐酚善鞯紼涌诶间接实现用传输以太网数据包。这样的网络非常复杂,运营投资大。而在数据链路层直接完成以太网到的转换,即一个网桥,实现蚖之间的互联或几个涞脑毒嗬牖チ#虺浞掷昧讼钟械腅试矗迪肿橥简单,网络建设维护方便及建设费用低等优点。以太网是目前应用最广泛的局域网传输方式,它采用基带传输,通过双绞线和传输设备,实现耐绱洌τ梅浅9惴海际跻蚕嗟背墒臁R太