基于FPGA的以太网MAC子层协议设计实现.PDFVIP

( ) 第 43 卷 　第 1 期 复 旦 学 报 自然科学版 Vol. 43 No. 1 ( ) 2004 年 2 月 Journal of Fudan University Natural Science Feb. 2004 ( ) 　　文章编号 2004 基于 FPGA 的以太网 MAC 子层协议设计实现 徐洪波 , 俞承芳 ( ) 　 复旦大学 电子工程系 , 上海 　200433 ( ) 摘 　要 : 介绍了基于现场可编程门阵列 FPGA 的以太网MAC 子层协议的硬件实现方法. 硬件结构上由控制模 块、发送模块和接收模块 3 个部分组成 ,发送模块和接收模块采用状态机控制数据发送和接收的过程 ,完成数据 的封装、发送和接收功能. 关键词 : 嵌入式系统 ; 以太网MAC ; 现场可编程门阵列 ; 硬件描述语言 中图分类号: TN 47 ; TP 334. 7 　　　　文献标识码 : A ( ) 传统以 PC 为中心的互联网应用现已开始转向以嵌入式设备为中心. IA internet appliance 概念现在甚 为流行 ,这表明互联网应用进入了嵌入式互联网的时代已经来临. 据网络专家预测 ,将来在互联网上传输 的信息中 ,有 70 %来自小型嵌入式系统. 因此 ,对嵌入式系统接入 Internet 网络的研究是有必要的. 1 ( ) 目前有两种方法可以实现单片机系统接入Internet . 一种方法是利用 NIC 网络控制/ 网卡 实现网 ( 络接口 , 由单片机来提供所需的网络协议. 另外一种方法是利用具有网络协议栈结构的芯片和 PHY 物理 ) 层的接收器 来实现网络接口 ,主控制器只负责往协议栈结构芯片的某个寄存器里放上适当的数据. 美国 Seiko Instrument 公司生产的 S7600A 就是具有这种结构的芯片. 与此同时 ,用 FPGA 实现单片机系统接入 Internet 的方法也日益