基于RapidIO协议的光纤通信系统设计与实现 被引量：8

1

作者 刘光祖 张强 仲雅莉 《电讯技术》 北大核心 2013年第7期840-844,共5页

为了满足嵌入式系统对高速数据传输的需求,提出了一种基于RapidIO协议的光纤通信系统解决方案。利用光模块实现光、电信号的转换,高速收发器实现物理层协议,现场可编程门阵列芯片实现逻辑层协议。测试结果表明,所提方案成本低,性能可靠... 为了满足嵌入式系统对高速数据传输的需求,提出了一种基于RapidIO协议的光纤通信系统解决方案。利用光模块实现光、电信号的转换,高速收发器实现物理层协议,现场可编程门阵列芯片实现逻辑层协议。测试结果表明,所提方案成本低,性能可靠,数据吞吐率达到1.25 Gb/s。该方案已成功应用于电子不停车收费系统中。 展开更多

关键词 光纤通信 高速收发器 嵌入式系统 电子不停车收费

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基于SATA接口固态硬盘的大容量存储系统设计

2

作者 秦清松 汪红梅 吴忠良 《移动信息》 2024年第7期380-382,共3页

为满足嵌入式设备日益增长的数据存储与管理需求,文中设计了一种基于FPGA的SATA3.0存储阵列控制器。该方案不仅显著提升了系统的跨平台能力与升级能力,还增强了模块的复用性和环境适应性。在实现细节上,选用Xilinx Kintex-7 FPGA作为核... 为满足嵌入式设备日益增长的数据存储与管理需求,文中设计了一种基于FPGA的SATA3.0存储阵列控制器。该方案不仅显著提升了系统的跨平台能力与升级能力,还增强了模块的复用性和环境适应性。在实现细节上,选用Xilinx Kintex-7 FPGA作为核心硬件,外接8块SSD以扩展通道数量,并通过MicroBlaze软核处理器实现了自动化测试。经过优化,该系统展现了卓越的性能参数:存储容量高达4TB,写入带宽达3.3 GB/S,读出带宽达3.4 GB/S。此外,该系统还表现出了极佳的环境适应性,能在-40~60℃的宽温范围内稳定工作,充分满足了工业化环境的需求。 展开更多

关键词 FPGA SATA3.0 RAID0阵列 高速收发器 多通道

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电子对抗系统中的自适应收发隔离方案分析

3

作者 罗洋 熊怡因 《电子技术（上海）》 2023年第12期301-303,共3页

阐述高速采样、大功率发射电子对抗系统中的自激问题,探讨一种利用同一个时钟源进行分时接收和发射实现收发隔离的方案。对同样的电子对抗任务系统,不同批次收发隔离保护时间有所不同,设计一种自适应检测方案,自动检测计算收发隔离保护... 阐述高速采样、大功率发射电子对抗系统中的自激问题,探讨一种利用同一个时钟源进行分时接收和发射实现收发隔离的方案。对同样的电子对抗任务系统,不同批次收发隔离保护时间有所不同,设计一种自适应检测方案,自动检测计算收发隔离保护时间,避免研制和生产过程中复杂的测试。 展开更多

关键词 电子对抗 高速收发 收发隔离 自激

原文传递

高速大容量TLK2711接口卫星数传基带模拟源的研制 被引量：4

4

作者 何品权 耿晨曦 +2 位作者 张力丹 郑婉迅 夏巧桥 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第36期15555-15562,共8页

针对当前卫星数传基带模拟源设备数据传输带宽低、存储容量小的问题,研制了一种基于串行高级技术附件3.0(SATA3.0)控制器,16路TLK2711接口的卫星数传基带模拟源。数传基带模拟源采用现场可编程门阵列(field programmable gate array,FP... 针对当前卫星数传基带模拟源设备数据传输带宽低、存储容量小的问题,研制了一种基于串行高级技术附件3.0(SATA3.0)控制器,16路TLK2711接口的卫星数传基带模拟源。数传基带模拟源采用现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)作为主控制器,在其内部构建8个SATA3.0控制器逻辑完成高速数据的读出,采用FPGA自带的高速收发器实现TLK2711接口时序,极大地降低了IO资源的使用。实验结果表明:该模拟源可实现16路TLK2711接口输出,数据存储容量可达16 TB,总传输带宽最高可达32 Gbps。同时,基于高速收发器的TLK2711接口线速率可以实现1.6~2.5 Gbps动态调整。该模拟源已成功应用于多个型号数传分系统测试中,稳定可靠,为数传分系统的研制测试提供了保障。 展开更多

关键词 模拟源 现场可编程门阵列(FPGA) 串行高级技术附件3.0(SATA3.0) TLK2711 大容量存储 高速收发器

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基于FPGA的高速收发器研究与设计 被引量：4

5

作者 李晓昌 翟正军 黄梦玲 《测控技术》 CSCD 2015年第4期28-31,共4页

在数字系统设计领域,对带宽的需求在不断增长,数据的并行传输已经成为高速数据传输的瓶颈,新一代高速串行总线技术如PCI Express、USB3.0、SATA等技术日臻成熟,而高速收发器是实现串行高速数据传输系统的重要组成部分。解析高速收发器... 在数字系统设计领域,对带宽的需求在不断增长,数据的并行传输已经成为高速数据传输的瓶颈,新一代高速串行总线技术如PCI Express、USB3.0、SATA等技术日臻成熟,而高速收发器是实现串行高速数据传输系统的重要组成部分。解析高速收发器的基本结构、工作原理,分析了总体设计、各模块的详细设计以及在FPGA中的集成,并进行了仿真和验证,研究表明采用高速收发器可以实现FPGA串并转换数据的功能。 展开更多

关键词 FPGA 串并转换 高速收发器

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硅基马赫曾德电光调制设计优化与实现 被引量：3

6

作者 周林杰 周砚扬 陆梁军 《中兴通讯技术》 2017年第5期21-29,共9页

对单端推挽驱动硅基调制器进行了优化设计和实验验证。为了获得较高的调制器性能,首先对PN结的结构参数和掺杂浓度进行了仿真优化,以提高调制效率并降低光传输损耗;其次,对行波电极的阻抗匹配、相位匹配和微波损耗予以了研究,重点分析... 对单端推挽驱动硅基调制器进行了优化设计和实验验证。为了获得较高的调制器性能,首先对PN结的结构参数和掺杂浓度进行了仿真优化,以提高调制效率并降低光传输损耗;其次,对行波电极的阻抗匹配、相位匹配和微波损耗予以了研究,重点分析了低掺杂平板区宽度、行波电极传输线宽度(TWE)和间距对调制性能的影响。在理论分析和仿真计算的基础上,对单端推挽驱动调制器进行了频谱测试、小信号响应测试和高速调制码型测试。调制器的片上插入损耗在7~9 d B,半波电压约为5 V。偏置电压为0 V时,优化后的调制器的带宽大于18 GHz,入射端反射系数低于-20 d B,行波电极具有较好的阻抗匹配。当反偏电压大于4 V时,调制器的带宽可增加到30 GHz以上,并且能实现56 Gbit/s的二进制强度(OOK)调制和40 Gbit/s的二进制相移键控(BPSK)调制。 展开更多

关键词 电光调制器 硅基光电子 高速收发模块 光电子器件

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磁共振成像中数字光纤传输技术研究 被引量：2

7

作者 姚俊江 胡晋杰 蒋瑜 《信息技术》 2017年第12期121-124,共4页

在磁共振成像系统中提出了一种不同于同轴电缆传输的数字光纤传输方案,此方案主要针对同轴电缆传输过程中的不足进行了改进。在此方案中上位机通过PCIE总线实现核磁共振数据的读和写,FPGA光口开发板和光纤对核磁共振数据进行处理和传输... 在磁共振成像系统中提出了一种不同于同轴电缆传输的数字光纤传输方案,此方案主要针对同轴电缆传输过程中的不足进行了改进。在此方案中上位机通过PCIE总线实现核磁共振数据的读和写,FPGA光口开发板和光纤对核磁共振数据进行处理和传输。通过仿真软件和得到的核磁共振人脑图像验证了光纤传输方案的可行性,并为多模块光纤串连协议奠定了基础。 展开更多

关键词 光纤 高速收发器 磁共振成像 FPGA PCIE

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高速大容量数据记录系统设计与实现 被引量：1

8

作者 朱颖 杨先博 +1 位作者 杜智远 余卫国 《遥测遥控》 2015年第4期20-24,44,共6页

设计一种基于SATA2.0硬盘控制器的高速大容量记录系统,实现12Gb/s以上高速数据记录和存储。系统具有集成度高、安全性好、可扩展性强的优点,可以应用于航天测控高带宽大容量数据存储以及大数据等新兴领域。

关键词 数据记录 高速收发器 SATA控制器 嵌入式文件系统

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利用动态配置接口实现光纤通道多速率适配设计 被引量：1

9

作者 孟祥禄 苏通 许馥丽 《电子技术（上海）》 2017年第6期43-45,共3页

随着光纤通道总线的应用和发展,其支持的数据传输速率逐渐增高,最高速率已经达到8.5Gbps甚至更高。针对不同速率的光纤通道接口需要相互适配的需求,我们利用高速串行收发器的动态配置接口设计并实现了光纤通道接口速率的动态切换,并通... 随着光纤通道总线的应用和发展,其支持的数据传输速率逐渐增高,最高速率已经达到8.5Gbps甚至更高。针对不同速率的光纤通道接口需要相互适配的需求,我们利用高速串行收发器的动态配置接口设计并实现了光纤通道接口速率的动态切换,并通过仿真对这一方法进行了验证。 展开更多

关键词 光纤通道总线 高速收发器 速率配置

原文传递

基于FPGA的高速光纤传输系统物理层研究

10

作者 谢君尧 郑呈斌 蒋瑜 《信息技术》 2016年第1期124-128,共5页

对一种基于FPGA(Field Programmable Gate Array)的高速光纤传输系统物理层进行了研究。该系统使用Altera公司的Arria II GX系列芯片,通过对FPGA高速数据收发器模块及相关控制逻辑的例化和设计,实现了低速并行数据的高速串行化,并使用小... 对一种基于FPGA(Field Programmable Gate Array)的高速光纤传输系统物理层进行了研究。该系统使用Altera公司的Arria II GX系列芯片,通过对FPGA高速数据收发器模块及相关控制逻辑的例化和设计,实现了低速并行数据的高速串行化,并使用小型SFP(Small Form Factor Pluggable)光模块对串行数据进行光电转换,通过光纤进行传输通信。实际测试验证了设计的正确性,可实现与更高层协议的灵活对接,有较高的实用价值。 展开更多

关键词 物理层 FPGA 光纤传输 高速数据收发器

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FPGA的eMMC嵌入式阵列存储系统设计 被引量：8

11

作者 周珍龙 顾彤 王红兵 《单片机与嵌入式系统应用》 2016年第4期36-39,共4页

本文实现了一种嵌入式阵列存储系统,以具有体积优势、性能优势以及价格优势的eMMC嵌入式多媒体卡为存储介质,基于FPGA使用硬件逻辑实现读写控制器,并给出软件仿真以及硬件测试结果。同时控制8片存储芯片扩展容量,在速度提高方面使用了GT... 本文实现了一种嵌入式阵列存储系统,以具有体积优势、性能优势以及价格优势的eMMC嵌入式多媒体卡为存储介质,基于FPGA使用硬件逻辑实现读写控制器,并给出软件仿真以及硬件测试结果。同时控制8片存储芯片扩展容量,在速度提高方面使用了GTX高速收发器。和单片存储系统对比,本设计系统具有海量存储、高速读写等特点。 展开更多

关键词 FPGA eMMC GTX高速收发器 阵列存储系统 读写控制器

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高速收发器的解析及其在应用中的调试技巧 被引量：1

12

作者 魏威 李丽 唐桢 《计算机与现代化》 2012年第2期139-141,144,共4页

主要解析高速收发器的内部结构及原理,基于高速收发器在高速射频采集系统中的应用,本文提出高速收发器在物理层上不能正常工作时应该注意的事项和相应的解决办法,最终获得正确的仿真波形。

关键词 高速串口 高速收发器 高速射频采集

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基于FPGA高速收发器的高清视频传输系统设计

13

作者 梁愈高 《长江信息通信》 2024年第7期107-109,112,共4页

针对高清视频信号高质量、实时性、低延迟远距离传输的需求,文章采用数字非压缩编码方式实现高清视频远距离传输,介绍一种基于FPGA高速收发器进行光纤视频传输系统总体设计,并详细分析系统的关键模块设计,该系统能够自适应720p、1080p... 针对高清视频信号高质量、实时性、低延迟远距离传输的需求,文章采用数字非压缩编码方式实现高清视频远距离传输,介绍一种基于FPGA高速收发器进行光纤视频传输系统总体设计,并详细分析系统的关键模块设计,该系统能够自适应720p、1080p等主流分辨率的高清视频传输与显示,为构建高清视频采集传输系统提供设计参考。 展开更多

关键词 视频传输 自适应分辨率 高速收发器

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基于RocketIO自定义传输协议在高速串行通信中的设计与实现 被引量：4

14

作者 苏秀妮 陈建春 那彦 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2013年第9期90-93,共4页

为了便于工程应用,提高数据传输速率,以Xilinx公司Virtex5系列FPGA内嵌的RocketIO为物理层,实现了基于自定义传输协议的两种设计——高速收发器的设计与高速串行接口的设计,并对两种设计进行了简要分析,指出了适用的不同场合.以高速信... 为了便于工程应用,提高数据传输速率,以Xilinx公司Virtex5系列FPGA内嵌的RocketIO为物理层,实现了基于自定义传输协议的两种设计——高速收发器的设计与高速串行接口的设计,并对两种设计进行了简要分析,指出了适用的不同场合.以高速信号采集为实例,在ISE开发环境中实现了基于自定义传输协议的高速串行接口,用Chipscope捕获数据并对其进行分析,得出基于RocketIO的自定义传输协议在高速串行通信中可靠性高,误码率低于10-13. 展开更多

关键词 FPGA ROCKETIO 自定义传输协议 高速信号采集 高速串行接口 Chipscope

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水下机器人数字光纤传输系统的研究与设计 被引量：5

15

作者 朱武增 包建新 《应用科技》 CAS 2010年第3期38-41,共4页

针对某探坝遥控式水下机器人(ROV,remotely operated vehicles)在水下作业时需要与岸基之间完成导航、动力控制和探测信息收集等大量的数据交换的问题,文中设计了一种在1根光纤中传输所有信息的数字光纤传输系统,整个系统的设计核心是... 针对某探坝遥控式水下机器人(ROV,remotely operated vehicles)在水下作业时需要与岸基之间完成导航、动力控制和探测信息收集等大量的数据交换的问题,文中设计了一种在1根光纤中传输所有信息的数字光纤传输系统,整个系统的设计核心是基于一片FPGA芯片的高速串行收发器.在高速串行收发器的设计过程中,分别介绍了发送器与接收器的整体结构和功能,利用QuartusII和Modelsim等仿真软件分别对高速串行收发器的各功能模块进行仿真验证,并将该模块应用于整个传输系统中,完成了系统数据传输的要求.该FPGA芯片在系统中的应用不但可以降低系统板级的体积和复杂度,而且实验证明,系统的抗干扰性得到了很大的提高. 展开更多

关键词 高速串行收发器 FPGA ROV 时钟数据恢复 水下机器人 光纤传输系统

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基于RocketI O的高速光收发器的设计与实现 被引量：4

16

作者 吴宾 刘安良 +1 位作者 赵楠 殷洪玺 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2014年第11期1-4,共4页

基于Xilinx公司的Virtex-6系列FPGA的Rocket IO,设计了包含高速收发器和高速串行接口的高速串行通信模型及Virtex-6系列FPGA的硬件平台。以Rocket IO为编码工具,实现了速率达6.25Gb/s的高速串行通信,给出了仿真结果和Chipscope在线调试... 基于Xilinx公司的Virtex-6系列FPGA的Rocket IO,设计了包含高速收发器和高速串行接口的高速串行通信模型及Virtex-6系列FPGA的硬件平台。以Rocket IO为编码工具,实现了速率达6.25Gb/s的高速串行通信,给出了仿真结果和Chipscope在线调试实验结果,误码率低于10-12。 展开更多

关键词 高速收发器 空间光通信 FPGA ROCKET I0

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基于SS-LMS算法的自适应DFE均衡电路

17

作者 李晓东 沈剑良 +1 位作者 李沛杰 张传波 《信息工程大学学报》 2023年第3期303-309,共7页

针对信道传输对高速串行数据带来的码间串扰问题,提出一种基于符号最小均方根(SS-LMS)算法的半速率判决反馈均衡器(DFE)结构。基于Slicer和积分器电路的结构优化,实现面积和功耗的优化。采用28 nm CMOS工艺实现了连续时间线性均衡器(CT... 针对信道传输对高速串行数据带来的码间串扰问题,提出一种基于符号最小均方根(SS-LMS)算法的半速率判决反馈均衡器(DFE)结构。基于Slicer和积分器电路的结构优化,实现面积和功耗的优化。采用28 nm CMOS工艺实现了连续时间线性均衡器(CTLE)和8抽头DFE组合结构的SerDes电路。测试结果表明,所设计的均衡电路能够将通过38 inch背板传输的16 Gbps信号的眼图水平张开度达到0.56 UI,最大功耗12.25 mW/Gbps。 展开更多

关键词 判决反馈均衡器 符号最小均方根 码间干扰 高速串行收发器 自适应均衡

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卫星地面站高速数据传输终端平台设计 被引量：3

18

作者 马力科 《电讯技术》 北大核心 2020年第12期1420-1424,共5页

提出了一种具有开放式架构的新型高速数据传输终端平台,它以RapidIO作为各处理板卡的监控指令接口,以两个8×PCIe作为各处理板卡的数据接口。设计了有源交换网络背板实现系统互联;设计了通用处理板卡通过软件重构以实现数据上行调... 提出了一种具有开放式架构的新型高速数据传输终端平台,它以RapidIO作为各处理板卡的监控指令接口,以两个8×PCIe作为各处理板卡的数据接口。设计了有源交换网络背板实现系统互联;设计了通用处理板卡通过软件重构以实现数据上行调制或数据下行接收功能;下行接收的数据通过块数据传输,传输速率最高达40 Gb/s;通过独立磁盘冗余阵列扩展固态盘阵列实现数据高速记录,数据记录速率不低于500 MB/s;通过万兆以太网接口实现数据高速实时转发,数据转发速率不低于4 Gb/s;上行调制数据实时注入实时调制,数据速率不低于2 Gb/s。该平台硬件可扩展,软件可升级,控制和数据总线解耦合,可通过软件重构实现功能配置和在线更新,具有良好的扩展性和通用性,已在地面终端站高速数据传输系统中得到工程应用。 展开更多

关键词 卫星地面站 高速数据传输终端 软件重构 开放式架构

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一种板级高速串行传输接口设计 被引量：2

19

作者 王仲蔚 刁节涛 李楠 《数字技术与应用》 2015年第1期22-24,共3页

在计算机和电子工业应用中板级间的高速传输接口设计一直扮演着至关重要的角色。所需传输的数据量与日俱增,本文提出了一种基于高速串行收发器的板级传输接口设计方案,使用光纤作为传输信道,降低了误码-率;采用的Aurora 64B/55B协议使... 在计算机和电子工业应用中板级间的高速传输接口设计一直扮演着至关重要的角色。所需传输的数据量与日俱增,本文提出了一种基于高速串行收发器的板级传输接口设计方案,使用光纤作为传输信道,降低了误码-率;采用的Aurora 64B/55B协议使得编码开销降到了3%左右,相比于上一代传输协议,大大增加了有效数据传输率,测试结果表明,此方案可以实现500Mbps到200Gbps以上的数据吞吐量。 展开更多

关键词 Aurora64B/66B 高速串行收发器 FPGA 光纤通道

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40Gbit/s甚短距离光传输系统发送模块的设计与实现

20

作者 徐捷 胡庆生 +1 位作者 许多 苗澎 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期656-661,共6页

采用Altera公司的StratixⅡGX FPGA,实现40Gbit/s甚短距离光传输系统发送模块,重点阐述了16∶12转换器芯片的设计.首先基于高速收发器设计高速接口:在接收端采用2种方法实现SFI-5接口的17路数据相位对齐;在发送端由片外时钟驱动发送锁相... 采用Altera公司的StratixⅡGX FPGA,实现40Gbit/s甚短距离光传输系统发送模块,重点阐述了16∶12转换器芯片的设计.首先基于高速收发器设计高速接口:在接收端采用2种方法实现SFI-5接口的17路数据相位对齐;在发送端由片外时钟驱动发送锁相环,同时增加同步措施,以满足高速收发器时钟管理单元对跨时钟域数据传输的要求,保证收发器的稳定工作.在此基础上,设计出便于后续测试的转换芯片时钟网络.同时设计出基于SDH的帧同步电路、去斜移电路和16∶12映射模块,实现数据从SFI-5接口向VSR-5接口的转换;其中去斜移电路能够动态地去除512bits的斜移量.在SignaltapⅡ下的测试结果验证了时序的正确性,误码率也符合小于10-12的设计指标. 展开更多

关键词 甚短距离 高速收发器 16∶12转换器 帧同步 去斜移

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