摘要：在现代高速数据通信领域,数据量快速增长,对通信速率需求越来越高,高速串行收发器gtx/GTH/GTY成为高速通信领域中非常重要的解决方案。文中对不同系列高速串行接口进行远距离高速数据通信与验证,采用Kintex-7 gtx与Virtex UltraScale+系列的VU9P GTY接口进行非板间接口测试,高速接口间通过1 m长的定制高速线缆连接,通过配置Aurora64B/66B协议IP核设计收发双向数据通信程序,实现了单通道10 Gbit/s的通信速率,并确保数据收发正确。通过IBERT的远端回环实验进行眼图测试和误码率测试,通过ILA测试接收到的有效数据传输无误码,并且系统稳定可靠,满足实际使用需求。

摘要：针对图像传输设备实时数据量大、传输质量差、稳定性低等问题,采用gtx高速串行收发与千兆以太网相结合方法,设计了一种基于FPGA的千兆以太网高速传输系统,通过对以太网组成结构和工作原理的理解,采用FPGA内部gtx资源实现物理层,以FPGA为逻辑控制核心对UDP数据进行编帧处理实现传输层、网络层、数据链路层,最终UDP完成与上位机的通信。测试结果表明,光纤无失真传输;数据包收发过程中无丢包现象,实现动态ARP查找表。

摘要：针对全景多目标侦察遥感图像传输速度慢、传输质量差等问题,采用gtx高速串行收发技术、大容量高速缓存技术,设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的全景图像采集与高速传输系统,主要包括图像采集模块、gtx图像传输模块、数据缓存模块以及图像显示模块。gtx图像传输模块选用光纤作为传输介质,SFP+作为传输接口,传输协议为Aurora 8B10B single lane 4 byte,数据缓存模块选用DDR3 SDRAM作为系统的高速缓存单元。实验测试结果表明,系统最高可采集图像分辨率为500×10^(4)pixels,最高可实现10.3125 Gbps高速视频图像的光纤无失真传输,误码率约为10^(-12),为大容量图像采集和传输提供了一种可行的方案。

摘要：当前卫星网络面临着拓扑高度动态变化、资源有限所带来的路由转发效率低等问题,因此迫切需要一种高效的星上交换技术。针对卫星路由转发效率低问题,本文设计了一款基于标签交换的路由转发机制,利用万兆以太网模拟星间链路信号源,并通过硬件平台在地面实现卫星通信模拟。实验结果表明,硬件平台设计简洁、丢包率低,PING IPV6发送请求20000数据包的测试环境下传输链路不存在丢包,误码率小于10^(-4),验证了基于标签交换数据转发机制在卫星上的可行性。

摘要：随着信息传输技术的推陈出新和航天技术的更新迭代,系统内数据总量越来越大,带宽需求和速度要求越来越高。这对传输效率提出了更高的要求,传统传输方式已不满足高速数据传输要求的现状。而光纤传输凭借大容量、宽频带、抗干扰强等优势,使光纤数据传输电路成为重点研究课题之一。光纤数据传输电路属于外系统等效器项目的硬件平台,文中依据项目设计要求、电路试验需求和数据传输的研究现状,设计一种基于FPGA+DSP的光纤数据传输电路,符合FC⁃AE⁃1553光纤总线标准。各类模拟信号通过多模光纤、光接口转换器和光电模块向测量设备接收和发送信号,数据处理通过FPGA与DSP间异步通信EMIF总线进行实时交互。搭建电路测试平台对光纤数据传输电路各功能进行验证,实现外系统等效器的光信号传输和处理测试。结果表明:所设计电路工作稳定,向测量设备传输光信号满足2.5 Gb/s速率,没有出现漏采、漏传、重复采集、重复传输的现象。

摘要：针对目前新一代运载火箭的箭载测试传感器采集精度要求高、信号种类繁多、数据量大等特点,设计了一种基于gtx高速接口的高速采集传输电路.该电路采用FPGA控制高采样率A/D转换器和串口分别对模拟信号、数字信号进行采集,FPGA对所采集到的模、数信号进行编帧、辨识性控制码等一系列内部预处理后,将其转入gtx高速接口内部;然后通过8/10译码器转换、串并转换器、电路均衡器等模块,将信号以差分形式串行传输.试验结果表明,系统能够稳定且长时间地采集数据,并可以实现3.6Gbit/s的高速传输.

摘要：针对Virtex-5 RocketIOTMGTP和Virtex-6 RocketIOTMgtx之间的差异性,需对预/去加重和接收均衡值、接收终端电压以及发送差分电压值等参数作出灵活调整,才能适应二者间的数据通信。利用ChipsCope Pro_IBERT测得的实际通信参数来设置GTP/gtx的收发端,再通过自定义通信协议定义数据帧结构,设计出一种新的RocketIO数据收发接口控制器。分析了接收端高频时钟的不稳定以及漂移等不确定性因素引起的前后字节错位的现象,并在自定义协议中加入了数据错位校正模块,大大降低了数据传输误码率。通过实验表明:Virtex-5 RocketIOTMGTP和Virtex-6 RocketIOTMgtx间可实现数据的高速串行匹配通信,同时该数据收发接口控制器具有数据传输稳定、误码率低、通用性好等优点。

摘要：针对某工业现场总线的测试要求,为实现利用光纤高速传输视频图像信息,设计了一种利用FPGA为核心,光纤作为基本传输媒介的视频图像传输模块;该模块实现了光收发模块的电路设计,高速gtx转换单元等;逻辑控制部分通过数据位转换,对齐模块,视频图像解析模块等对视频图像信息进行处理,最终使视频图像在HDMI显示器上显示。多次的实验验证及仿真表明,该模块实现了10 Gbit/s级高速视频图像的光纤无失真传输,与传统传输方式相比速率大大提升,同时设计了可靠的嵌入式硬件电路和光纤连接方式,抗干扰性和可靠性更强。

摘要：目前国内对于高速串行JESD204B接口开发使用难以摆脱国外限制,缺乏自主设计技术经验积累。为了促进JESD204B接口国产化进程,文中介绍了一种基于JESD204B协议的高速采样数据解析接收电路。利用Xilinx的高速串行收发器gtx实现了JESD204B接口的物理层,采用gtx内部8B/10B译码器解析接收串行数据流,按照4拜特对齐方式完成字节对齐,对gtx的功能配置和端口信号进行了研究;通过FPGA逻辑设计完成了接口的链路层,采用模块化设计思想,设计了同步请求管理模块,通过判断连续接收到标识符的数目控制链路初始化,并设计了用于检测和替换数据帧尾控制字节的接收数据处理模块。经过测试验证,在7.4 Gbps的传输速率下接口可以正确解析数据,所设计接口电路满足工程应用需求。

摘要：随着大数据时代的到来,数据通信带宽日益增加,高速万兆通信技术的应用进一步扩大,现场可编程门阵列(FPGA)是实现万兆通信的首选芯片。为加快研发进度,各大FPGA芯片供应商提供了各种万兆IP核。以Xilinx公司新近推出的gtx、Aurora、及10G MAC等IP核为例,详细阐述了各个IP核的应用要点,并设计了相应的接口逻辑。经仿真和联机测试,该系统高速、可靠,能够达到预期的性能要求,在万兆IP核应用方面具有一定的参考作用和良好的应用价值。