基于光纖通道的IEEE1394光信號傳輸系統設計
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對映射過(guò)程的說(shuō)明：
1)目的節點(diǎn)和源節點(diǎn)地址由IEEE1394的16位擴充到24位，使網(wǎng)絡(luò )規模變得比單一的IEEE1394網(wǎng)絡(luò )要大。
2)T-TYPE用來(lái)指明交換消息的傳輸特性，包括交換的傳輸方向和終端-終端(NT-NT)交換的性能定義。在NT-NT類(lèi)型交換中，將為接收NT提供發(fā)送NT的地址，或者為發(fā)送NT提供接收NT的地址。
3)T—CTL用于實(shí)現FC網(wǎng)絡(luò )和IEEE1394網(wǎng)絡(luò )之間的消息傳輸，實(shí)現兩者之間的橋路連接，完成FC網(wǎng)絡(luò )終端或網(wǎng)絡(luò )控制器與IEEE1394節點(diǎn)之間的消息傳輸。
4)將IEEE1394中的幀頭CRC校驗和數據CRC校驗分開(kāi)。在IEEE1394數據傳輸中，首先進(jìn)行的是幀頭CRC校驗，如果發(fā)現錯誤，則立即拋棄該幀。所以這里設想將IEEE1394數據CRC放在光纖通道數據幀的可選幀頭，將幀頭CRC放在光纖通道數據幀CRC校驗中，這樣可以先檢測幀頭CRC，節省系統開(kāi)銷(xiāo)。
2 IEEE1394光信號傳輸系統設計與實(shí)現
2．1 系統的構架
為在光纖通道傳輸IEEE1394信號，構建兩種總線(xiàn)互連的硬件平臺，所設計的傳輸系統不僅要實(shí)現兩種數據幀格式的轉換，還要實(shí)現FC-0、FC-1、FC-2協(xié)議層中的部分功能。本文所設計的基于FC的IEEE1394光信號傳輸系統結構如圖4所示，包括IEEE1394信號源，基于FPGA的1394-FC協(xié)議轉換器，必要的外圍接口器件以及光纖收發(fā)模塊，系統傳輸速率1．062 5 Gb／s。其中，光纖通道FC-0層的功能由光電轉換模塊和串并與并串轉換芯片實(shí)現，而IEEE1394到FC數據幀映射及FC-1、FC-2層功能主要基于FPGA進(jìn)行硬件編程來(lái)實(shí)現。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/156204.htm
2．2 基于FPGA的功能模塊設計與實(shí)現
在所設計的系統中，FPGA主要實(shí)現IEEE1394到FC的數據幀映射以及FC-1、FC-2層功能?；贔PGA的功能模塊結構如圖5所示。
1)FC-1層功能單元包括8 b／10 b編碼／解碼模塊和D／K類(lèi)型指示模塊。
2)FC-2層功能單元包括數據接收模塊，發(fā)送模塊及系統配置模塊。
3)IEEE1394到FC的數據幀映射模塊(協(xié)議轉換)是FPGA設計的核心部分。該部分能夠完成對信號源發(fā)出的IEEE1394數據幀到FC協(xié)議的數據幀的映射工作，即將IEEE1394數據幀轉換為FC幀格式。同時(shí)能從接收到的FC數據幀還原出IEEE1394數據幀。
4)FPGA片內的發(fā)送(TX)部分和接收(RX)部分均加入了數字時(shí)鐘管理(DCM)和分頻器模塊，DCM可以使時(shí)鐘信號通過(guò)時(shí)鐘樹(shù)達到各個(gè)片內寄存器，以減小片內時(shí)鐘信號的抖動(dòng)和延時(shí)，提高系統運行速率。
此外，為了方便在沒(méi)有外接IEEE1394信號源的情況下對FPGA內部的功能模塊進(jìn)行調試，在FPGA的TX前通過(guò)采用線(xiàn)性反饋移位寄存器IP核構建了一個(gè)偽隨機序列發(fā)生器，可以用來(lái)模擬IEEE1394數據源，并通過(guò)1個(gè)二選一選擇器實(shí)現外部輸入信號與內部偽隨機序列的選擇功能。
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