光突發(fā)交換網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)控制卡硬件設(shè)計(jì).pdf

1、光突發(fā)交換(Optical Burst Switch –OBS)是一種可以有效的利用DWDM帶寬資源的新型光網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。由于OBS的交換出現(xiàn)時(shí)間還不長(zhǎng)，相關(guān)的研究，特別是系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的研究還不是非常成熟。 本文著眼于OBS核心節(jié)點(diǎn)控制卡的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在目前國(guó)內(nèi)外的研究中，普遍的傾向是使用FPGA（現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯門陣列）來(lái)設(shè)計(jì)OBS核心控制卡。FPGA以其快速，靈活，容量大等優(yōu)勢(shì)受到研究者的喜愛(ài)，非常適合于包括OBS核心控制在內(nèi)的數(shù)字

2、系統(tǒng)原型的開(kāi)發(fā)。 本文提出應(yīng)用可編程片上系統(tǒng)設(shè)計(jì)OBS核心控制卡的方案。首先，對(duì)OBS核心控制卡進(jìn)行了功能分析與模塊劃分；然后，根據(jù)模塊劃分設(shè)計(jì)了基于FPGA的核心控制卡電路板，實(shí)現(xiàn)一個(gè)具有調(diào)度、線路收發(fā)、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)管理等功能的基本核心控制卡系統(tǒng)。最后，通過(guò)在FPGA內(nèi)實(shí)現(xiàn)一個(gè)片上系統(tǒng)，完成了核心控制卡的核心調(diào)度功能。 本文的工作包括以下部分： 1.對(duì)核心節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了功能劃分，之后對(duì)OBS核心控制卡的實(shí)現(xiàn)方式及現(xiàn)行

3、的FPGA技術(shù)發(fā)展進(jìn)行調(diào)研，最后提出了一個(gè)適合于FPGA實(shí)現(xiàn)的基本系統(tǒng)框架。 2.根據(jù)提出的框架上設(shè)計(jì)了具體的電路系統(tǒng)，這是一個(gè)包含F(xiàn)PGA器件，ARM小系統(tǒng)及其它外圍電路的系統(tǒng)?？梢酝瓿删€路的收發(fā)，存儲(chǔ)，處理，與網(wǎng)管代理的通信，控制核心光開(kāi)關(guān)等功能。具體的工作包括原理圖設(shè)計(jì)，電路圖設(shè)計(jì)，組裝和仿真調(diào)試等。對(duì)系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)和信號(hào)完整性做了較深入的探討和分析。 3.設(shè)計(jì)了FPGA的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)，包括：對(duì)可編程的片上系統(tǒng)進(jìn)行