宽带网络接口板的设计与实现Ξ.docxVIP

第 33卷第 2期2003年 4月中　国　科　学　技　术　大　学　学　报JOURNAL OF UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CHINAVol . 33 ,No. 2Apr. 2 0 0 3宽带网络接口板的设计与实现陆增援 ,刘树彬 ,宋　健 ,安　琪 ,王砚方(中国科学技术大学近代物理系快电子学实验室 ,合肥 230027)摘要 :随着网络技术的发展 ,以 ATM、POS和千兆以太网为代表的宽带网络技术正在蓬勃发展.设计工作稳定、络管理功能强大和接口标准的接口板 ,成为宽带网络技术应用的关键.论文介绍了一种有效的 2. 5 G ATM/ POS接口板和双通道千兆以太网接口板的设计实现方法.关键词 :ATM ; POS ;千兆以太网 ;SDH ;MAC ;运行维护管理中图分类号 : TP393. 1　　　文献标识码 :A0　概述随着网络技术从百兆以太网、千兆以太网 ,甚至发展到对万兆以太网的研究 , SONET/STS STS 2ATM和 POS技术在城域网乃至企业网中扮演了重要角色的技术.因此设计支持高速的ATM、POS和千兆以太网的宽带网络接口板是宽带网络系统中不可缺少的环节.工作状态稳定、理功能强大的网络接口板是保证网络传输的重要因素.1　宽带网络接口板的硬件设计为了保证设备的通用性和互操作性 ,标准化的接口是必不可少的. Utopia (Universal Test Operations PHY Interface for ATM)是 ATM论坛定义的 ATM层和物理层 ( PHY)之间的一个通用标准接口.而 POS PHY LEVEL3是一个重要的接口标准 ,它已经在光纤网络论坛 (OIF)上bit Ethernet接口板使用 POS PHY3作为数据传输接口.整个宽带网络接口板使用 POS PHYLEVEL3/ UTOPIA LEVEL3作为标准化的网络传输接口 ,UTOPIA LEVEL3与 POS PHY LEVEL3信号复用 ,系统提供统一的微处理器接口 (MPI ,MicroProcessor Interface)作为控制和监测接口.图 1中两块接口板虽然工作方式、理数据格式不同 ,但提供相同的接口物理信号和接口方式.保证了通过更换接口板实现不同业务处理 ,提高了系统的灵活性和通用性.? 1995-2003 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.文章编号 :025322778 (2003) 0220214205ΞSDH的发展也从 STS23、 212、 248一路成长到 STS2192.目前千兆以太网技术、 488兆的得到标准化UTOPIA3并且在作为数据传输接口 ,在 FBATM模式下使用 POS PHY3作为数据传输接口 ;模式Ξ　作者简介陆增援2男 ,1976年生 ,博士研究生.研究方向 :高速数据交换和传输. E2mail :loo @mail . ustc. edu. cn网管处第 2期　　　　　　　　　　　　　　宽带网络接口板的设计与实现215(a) ATM/ POS接口板　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(b) Giga Ethernet接口板图 1　ATM/ POS接口板和 Giga Ethernet接口板的结构图Fig. 1　ATM/ POS interface board and Giga Ethernet interface boardATM论坛用户网络接口规范和 CCITT建议书Ⅰ. 432的宽带网络 ATM的物理层 ,实现了基于RFC2615 (1619) / 1662的 POS协议.ALTERA公司的 EPLD实现控制 MPI接口的数据总线 16位到 8位的转换和时钟模块的数字鉴相电路.时钟模块包括时钟选择、钟倍频电路、算放大器、控晶振和 EPLD中的数字鉴相电路 ,它们组合提供了内部时钟、部时钟和恢复时钟三种时钟方式.EL3接收信元送进接口模块的 FIFO ,从 FIFO中将信元读出到信元处理模块.信元处理图 2　ATM/ POS数据处理流程图Fig. 2　The block diagram of ATM/ POS data processing模块通过空信元插入进行速率调整 ,产生头校验 ,然后依次经过高阶通道处理、迹处理、生段和复用段处理 ,由发送线路输出 ;在接收方向上处理类似.在 POS模式下 ,从 POS PHYLEVEL3接收 POS帧送进接口模块的 FIFO ,从 FIFO中将信元读出到帧处理模块.帧处理模块通过在 POS帧中间插入 0X7E标志序列进行速率调整