基于通用交換接口(CSIX_L1)的無(wú)阻塞交換機(jī)SOC設(shè)計(jì)研究.pdf

1、CSIX-L1(Common Switch Interface)是近年來(lái)提出的設(shè)計(jì)大容量交換機(jī)的通用接口標(biāo)準(zhǔn)之一，它適應(yīng)用于如ATM、IP、MPLS、Ethernet等各種通訊交換技術(shù)。因此，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)具有CSIX-L1接口的交換機(jī)芯片具有很好的實(shí)用價(jià)值和市場(chǎng)前景。 本論文的工作是在多年研究設(shè)計(jì)Cross-bar無(wú)阻塞交換結(jié)構(gòu)及其IP核實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，研究如何實(shí)現(xiàn)CSIX-L1接口的網(wǎng)絡(luò)處理器(NP)與具有自定義接口的Cross-b

2、ar無(wú)阻塞交換結(jié)構(gòu)之間信元互通的問(wèn)題，并給出一種基于CSIX-L1接口的無(wú)阻塞交換機(jī)SOC芯片設(shè)計(jì)方案。該方案是以已有的Cross-bar無(wú)阻塞交換結(jié)構(gòu)IP核為核心，結(jié)合CSIX-L1接口易于擴(kuò)展的特點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)高速可擴(kuò)展的通用數(shù)據(jù)包交換。為了使原有Cross-bar無(wú)阻塞交換結(jié)構(gòu)IP核具有符合標(biāo)準(zhǔn)CSIX-L1接口，我們?cè)贗P核原先的接口前設(shè)計(jì)一個(gè)收發(fā)模塊，該收發(fā)模塊完成兩種信元格式的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)CSIX-L1接口NP芯片與自定義Cross

3、-bar無(wú)阻塞交換結(jié)構(gòu)接口之間信元的互通。文中主要介紹SOC設(shè)計(jì)方案的總體結(jié)構(gòu)以及CSIX-L1接口，并具體說(shuō)明如何對(duì)現(xiàn)有交換結(jié)構(gòu)IP核接口進(jìn)行接收和發(fā)送的功能設(shè)計(jì)，以滿足CSIX-L1接口。最后，用軟件仿真工具M(jìn)odelSim6.1對(duì)所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)進(jìn)行功能驗(yàn)證，并將整個(gè)系統(tǒng)下載到硬件開(kāi)發(fā)板，利用混合示波器對(duì)輸出波形分析驗(yàn)證，進(jìn)行板級(jí)信號(hào)測(cè)試。且還對(duì)整個(gè)模塊的端口進(jìn)行并口轉(zhuǎn)換串口的設(shè)計(jì)，將所設(shè)計(jì)的SOC與PC機(jī)進(jìn)行了串口調(diào)試通信的實(shí)驗(yàn)，來(lái)