甚短距離（VSR）光傳輸數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換芯片設(shè)計(jì).pdf

1、近幾年來(lái),隨著INTERNET的迅猛發(fā)展,人們對(duì)帶寬的需求呈指數(shù)增長(zhǎng),高速網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的光互連需耍更高的帶寬和更低的成本,而高性價(jià)比的甚短距離(Very Short Reach,VSR)光傳輸技術(shù)是解決短距離(300米)光互連的優(yōu)選方案。 在OC-192速率等級(jí)(10Gb/s)以及OC-768速率等級(jí)(40Gb/s)上,光互連論壇制定了-系列的VSR光傳輸應(yīng)用協(xié)議,其中VSR4-01.O、VSR4-03.0和VSR5-01.0協(xié)

2、議中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換芯片是本文的主要研究對(duì)象。 在對(duì)現(xiàn)有SDH幀對(duì)齊電路性能分析的基礎(chǔ)上,提出了一種創(chuàng)新的基于二進(jìn)制搜索(BinarySearch)的幀對(duì)齊方法。仿真與測(cè)試結(jié)果均顯示,該電路在相同數(shù)據(jù)位寬條件下,性能明顯優(yōu)于現(xiàn)有幀對(duì)齊電路,已申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利。通過對(duì)系統(tǒng)糾錯(cuò)性能的分析,提出了一種字節(jié)糾錯(cuò)方法。分析指出,該方法可以充分利用系統(tǒng)結(jié)構(gòu),大幅提高系統(tǒng)糾錯(cuò)能力。 在VSR4-01電路的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了VSR4-03.0數(shù)據(jù)

3、轉(zhuǎn)換芯片,在對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)進(jìn)行充分仿真驗(yàn)證的基礎(chǔ)上,采用Stratix GX系列FPGA設(shè)計(jì)了系統(tǒng)測(cè)試與驗(yàn)證硬件平臺(tái),經(jīng)SDH測(cè)試儀單板環(huán)回測(cè)試與點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信測(cè)試,VSR4-03接口系統(tǒng)采用多模光纖傳輸誤碼率小于10-13。 為了全面掌握VSR技術(shù),設(shè)計(jì)了針對(duì)OC-768速率等級(jí)的VSR5-01數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換芯片數(shù)字部分,對(duì)全部電路做了仿真,并對(duì)關(guān)鍵模塊進(jìn)行了FPGA下載測(cè)試,仿真與測(cè)試結(jié)果證明,整個(gè)電路達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。 本課題受國(guó)