光纤通道FC-AE-1553数据收发系统设计与实现

3 下载量 17 浏览量 更新于2024-08-28 收藏 1.9MB PDF 举报
"基于光纤通道数据收发系统的设计与实现" 本文主要探讨了基于光纤通道(Fibre Channel)的FC-AE-1553协议的数据收发系统的设计与实现,旨在满足航空航天电子环境下的高速数据传输需求。光纤通道是一种广泛应用于航空电子系统的通信网络技术,因其高带宽、低延迟和灵活性而受到青睐。 首先,文章介绍了光纤通道协议的架构,它基于OSI模型的5层,分为物理和信号层(包括FC-0、FC-1和FC-2层)以及上层协议层(FC-3和FC-4层)。FC-0层负责物理连接,FC-1层处理编码和解码,FC-2层则处理帧结构和流量控制,而FC-3和FC-4层则涉及更高层次的协议交互。 接着,作者提到了在设计数据收发系统时采用了Xilinx公司的Virtex-4系列芯片XC4VFX60,这是一种基于Field Programmable Gate Array(FPGA)的解决方案。通过使用Verilog硬件描述语言编写代码,并利用ISE工具进行综合和布局布线,实现了数据收发系统的硬件设计。此设计中,8b/10b编码被用于确保数据在串行传输过程中的正确性和无误码率,RocketIO模块则用于高速串行数据传输。 在实现过程中,作者利用Chipscope进行上板调试和验证,确保了系统的功能正确性和性能。经过测试,该数据收发系统能够达到1.062 5 Gb/s的串行数据传输速率,证明了设计的可行性。 文献综述部分提到了过去的研究,包括光纤通道接口的通用驱动程序设计、光纤通道的发展趋势、与MIL-STD-1553协议的兼容性设计以及光纤通道协议分析和接口卡设计等,这些为当前的研究提供了基础和参考。 最后,文章重点阐述了基于FC-AE-1553协议的数据收发系统,详细描述了各个模块的功能,如数据的接收、处理和发送,以及系统的点对点通信能力。通过实际验证,该系统成功地实现了高速数据传输,满足了航空航天领域对数据通信的高要求。 这篇论文提供了一个实用的光纤通道数据收发系统设计实例,对理解和应用光纤通道技术,特别是在航空航天电子环境中的应用,具有重要的参考价值。