基于rapidio的高速数据传输系统设计

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1、分类号：密级：ＵＤＣ：编号：工学硕士学位论文基于RapidIO的高速数据传输系统设计硕士研究生：刘琳指导教师：张光普副教授学科、专业：信号与信息处理论文主审人：周天副教授哈尔滨工程大学2013年3月分类号：密级：ＵＤＣ：编号：工学硕士学位论文基于RapidIO的高速数据传输系统设计硕士研究生：刘琳指导教师：张光普副教授学位级别：工学硕士学科、专业：信号与信息处理所在单位：水声工程学院论文提交日期：2013年3月4日论文答辩日期：2013年3月15日学位授予单位：哈尔滨工程大学ClassifiedIndex:U.D.C:ADissert

2、ationfortheDegreeofM.EngTheDesignofHigh-speedDataTransmissionSystemBasedonRapidIOCandidate:LiuLinSupervisor:AssocProf.ZhangGuangPuAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:SignalandInformationProcessingDateofSubmission:Mar.4,2013DateofOralExamination:Mar.15,

3、2013University:HarbinEngineeringUniversity哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者（签字）：日期：年月日哈尔滨工程大学学位论文授权使用声明本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，

4、即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文（□在授予学位后即可□在授予学位12个月后□解密后）由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。作者（签字）：导师（签字）：日期：年月日年

5、月日基于RapidIO的高速数据传输系统设计摘要随着水声技术的发展，工程实用水平的不断提高，通信中对数据传输的要求越来越高。本论文着眼于解决某矢量阵定位系统平台中的大数据量实时高速传输问题，构建了一套基于RapidIO协议的高速数据传输系统，该系统是由两块CycloneIV处理器平台和一块基于Tsi578的RapidIO交换机平台组成。本论文完成了CycloneIVFPGA处理平台、基于Tsi578的交换机平台的原理图和PCB板设计及硬件调试。FPGA处理平台设计包括CycloneIV的配置电路设计、供电电路设计、时钟电路设计和接口电

6、路的设计。交换机平台设计包括以下几部分：交换机芯片电路设计、时钟电路设计、电源模块设计、配置电路设计、复位电路设计、接口电路设计和底板电路设计。RapidIO的设计传输速率为1.25Gbps，所以必须进行高速PCB板设计，它包括RapidIO差分线的走线、去耦电容的数量以及分布、叠层设计、阻抗匹配等。然后对RapidIO高速传输系统网络架构进行设计，包括RapidIO高速传输系统的网络拓扑结构设计、RapidIO协议的详细阐述和RapidIO协议在SOPC（可编程片上系统）平台中硬件体系及软件的实现。接下来对RapidIO应用系统进行

7、仿真，首先建立了RapidIO应用模型，然后进行仿真，得出仿真结果。由于系统预处理的数据是并行的，所以对数据进行缓存和并串变化处理。最后对数据传输网络进行功能测试，并给出了测量传输速率的方案。关键词：高速；RapidIO；FPGA；SOPC哈尔滨工程大学硕士学位论文基于RapidIO的高速数据传输系统设计ABSTRACTWiththedevelopmentoftheunderwateracoustictechnology,engineeringpracticallevelenhancedunceasingly,moreandmored

8、atawastransportedinthecommunication.Thisthesisfocusedontheproblemwhichlargeamountofdatawastransportedatahighsp