隨著現(xiàn)代電子通信、航空航天、測控技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展,對于數(shù)據(jù)通信鏈路方面的要求越來越高,光纖憑借著較長的中繼距離、大容量、寬頻帶、抗干擾性好等優(yōu)勢,利用光纖作為數(shù)據(jù)傳輸媒介的光纖通信系統(tǒng)運用而生,系統(tǒng)中的光纖通信鏈路成為了關(guān)鍵;只有同時具備了高速又高可靠性的數(shù)據(jù)傳輸能力,才能滿足目前通信領(lǐng)域的研究趨勢。因此,本文展開了基于沙克總線的高速光纖通信鏈路設(shè)計與實現(xiàn),以滿足沙克總線的數(shù)據(jù)傳輸需求,具有重要的現(xiàn)實意義。本文基于FPGA和光電轉(zhuǎn)換模塊設(shè)計實現(xiàn)了沙克總線網(wǎng)絡(luò)中的高速光纖通信鏈路,本文首先根據(jù)任務(wù)設(shè)計指標(biāo)要求進(jìn)行了分析,確定了高速光纖通信鏈路總體設(shè)計解決方案,隨后詳細(xì)地概述了高速光纖通信鏈路中需要涉及的各項關(guān)鍵技術(shù),確定了以FPGA為核心的主控芯片,以高速串行技術(shù)作為支撐,以光電信號轉(zhuǎn)換模塊作為光纖通信的接口,以千兆以太網(wǎng)作為沙克總線網(wǎng)絡(luò)和上位機通信的接口,以光纖通信可靠性理論為可靠性研究支持,然后從硬件設(shè)計和軟件設(shè)計兩方面模塊化地對設(shè)計的實現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)闡述,最后設(shè)計完成將鏈路進(jìn)行組網(wǎng),對總線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行可靠性測試。本文最后,對基于沙克總線網(wǎng)絡(luò)的高速光纖通信鏈路依次進(jìn)行了基本功能測試、鏈路整體測試...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-2GTX內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

中北大學(xué)學(xué)位論文92.3光纖鏈路關(guān)鍵技術(shù)通過上文對鏈路指標(biāo)的分析，本課題將采用光纖鏈路關(guān)鍵技術(shù)——高速串行收發(fā)技術(shù)作為設(shè)計鏈路的關(guān)鍵技術(shù)之一，核心處理器需要具備高集成度以便能被靈活操控定制，還必須具備高性能串行數(shù)據(jù)收發(fā)器，以及具備時鐘恢復(fù)能力的串行解碼器。2.3.1高速串行收發(fā)器....

圖2-332路GTX收發(fā)器在FPGA中的示意圖

中北大學(xué)學(xué)位論文10Xilinx公司把28nmKintex-7FPGA內(nèi)部吉比特收發(fā)器分為四個等級，6.6Gbps級稱為GTP，12.5Gbps級稱為GTX，13.1Gbps級稱為GTH，28.05Gbps級稱為GTZ。類似GTZ通信等級能力的FPGA仍處于測試階段，市面上可供選....

圖2-4GTX的具體內(nèi)部邏輯框圖

中北大學(xué)學(xué)位論文11圖2-4GTX的具體內(nèi)部邏輯框圖Fig.2-4GTXspecificinternallogicblockdiagram2.3.2光纖通信接口協(xié)議傳統(tǒng)的分層共享總線技術(shù)已無法滿足高性能嵌入式系統(tǒng)的接口性能需求和目前高速數(shù)據(jù)傳輸處理的需求，故提出了一系列串行系統(tǒng)的....

圖2-5Aurora鏈路層協(xié)議Fig.2-5Auroralinklayerprotocol

中北大學(xué)學(xué)位論文12圖2-5Aurora鏈路層協(xié)議Fig.2-5Auroralinklayerprotocol8B/10B編碼方式是一種數(shù)據(jù)編碼規(guī)則，最初是由IBM公司提出的，現(xiàn)如今已被廣泛應(yīng)用到IEEE1394b、SATA、PCI-E、Infiniband、FiberChann....

本文編號：4006999