基于sopc技術(shù)的以太網(wǎng)遠(yuǎn)程網(wǎng)橋的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于SOPC技術(shù)的以太網(wǎng)遠(yuǎn)程網(wǎng)橋，包括NIOS系統(tǒng)平臺(tái)、E1接口模塊和以太網(wǎng)接口模塊，所述的NIOS系統(tǒng)平臺(tái)包括NIOS處理器、MAC控制器、TDM幀處理模塊、SDRAM控制器和FLASH控制器，所述的NIOS處理器、MAC控制器、TDM幀處理模塊、SDRAM控制器和FLASH控制器之間通過(guò)Avalon總線連接。本發(fā)明的有益效果是：本裝置將相距很遠(yuǎn)的局域網(wǎng)通過(guò)廣域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)之間數(shù)據(jù)的透明交互，本裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功耗低、易于修改和更新、生命周期長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】基于SOPC技術(shù)的以太網(wǎng)遠(yuǎn)程網(wǎng)橋
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種網(wǎng)橋，特別是涉及到一種基于SOPC技術(shù)的以太網(wǎng)遠(yuǎn)程網(wǎng)橋。
【背景技術(shù)】
[0002]網(wǎng)橋(Bridge)像一個(gè)聰明的中繼器。中繼器從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)電纜里接收信號(hào)，放大它們，將其送入下一個(gè)電纜。相比較而言，網(wǎng)橋?qū)年P(guān)卡上傳下來(lái)的信息更敏銳一些。網(wǎng)橋是一種對(duì)幀進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的技術(shù)，根據(jù)MAC分區(qū)塊，可隔離碰撞。網(wǎng)橋?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)的多個(gè)網(wǎng)段在數(shù)據(jù)鏈路層連接起來(lái)。
[0003]網(wǎng)橋?qū)蓚€(gè)相似的網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，并對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的流通進(jìn)行管理。它工作于數(shù)據(jù)鏈路層，不但能擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的距離或范圍，而且可提高網(wǎng)絡(luò)的性能、可靠性和安全性。網(wǎng)絡(luò)I和網(wǎng)絡(luò)2通過(guò)網(wǎng)橋連接后，網(wǎng)橋接收網(wǎng)絡(luò)I發(fā)送的數(shù)據(jù)包，檢查數(shù)據(jù)包中的地址，如果地址屬于網(wǎng)絡(luò)I，它就將其放棄，相反，如果是網(wǎng)絡(luò)2的地址，它就繼續(xù)發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)2.這樣可利用網(wǎng)橋隔離信息，將同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)劃分成多個(gè)網(wǎng)段(屬于同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào))，隔離出安全網(wǎng)段，防止其他網(wǎng)段內(nèi)的用戶非法訪問(wèn)。由于網(wǎng)絡(luò)的分段，各網(wǎng)段相對(duì)獨(dú)立(屬于同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào))，一個(gè)網(wǎng)段的故障不會(huì)影響到另一個(gè)網(wǎng)段的運(yùn)行。
[0004]現(xiàn)有的網(wǎng)橋一般只能夠?yàn)樘幱谝坏氐木钟蚓W(wǎng)網(wǎng)段間提供連接，對(duì)于位置距離過(guò)遠(yuǎn)的兩個(gè)局域網(wǎng)沒(méi)有作用，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，越來(lái)越多的企業(yè)內(nèi)部都建立有自己的局域網(wǎng)。對(duì)一個(gè)小型企業(yè)來(lái)說(shuō)，可以方便地在自己的局域網(wǎng)上采用Internet的技術(shù)和產(chǎn)品來(lái)建立專用企業(yè)網(wǎng)絡(luò)(即Intranet)。而對(duì)于一個(gè)大型公司或者一個(gè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，由于其分公司和下屬機(jī)構(gòu)地理分布不集中，整個(gè)公司或系統(tǒng)各個(gè)局域網(wǎng)之間的連接就成為關(guān)鍵問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的即在于克服現(xiàn)在技術(shù)的不足，提供一種基于SOPC技術(shù)的以太網(wǎng)遠(yuǎn)程網(wǎng)橋，解決現(xiàn)有網(wǎng)橋只能提供同一個(gè)地局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)間的連接，顯的應(yīng)用范圍較窄的缺陷。
[0006]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:基于SOPC技術(shù)的以太網(wǎng)遠(yuǎn)程網(wǎng)橋，包括NIOS系統(tǒng)平臺(tái)、El接口模塊和以太網(wǎng)接口模塊，所述的NIOS系統(tǒng)平臺(tái)包括NIOS處理器、MAC控制器、TDM幀處理模塊、SDRAM控制器和FLASH控制器，所述的NIOS處理器、MAC控制器、TDM幀處理模塊、SDRAM控制器和FLASH控制器之間通過(guò)Avalon總線連接，所述的SDRAM控制器外接有同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器，所述的FLASH控制器外接有FLASH存儲(chǔ)器，所述的以太網(wǎng)接口模塊連接到MAC控制器，El接口模塊連接到TDM幀處理模塊。
[0007]所述的Avalon總線上還連接有時(shí)鐘模塊。
[0008]所述的Avalon總線上還連接有監(jiān)控模塊，監(jiān)控模塊包括監(jiān)控處理模塊和連接在監(jiān)控處理模塊上的通信檢測(cè)模塊，監(jiān)控處理模塊連接到Avalon總線。
[0009]所述的NIOS處理器處理器上設(shè)置有用于系統(tǒng)調(diào)試的JTAG接口和URAT接口。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:本裝置將相距很遠(yuǎn)的局域網(wǎng)通過(guò)廣域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)之間數(shù)據(jù)的透明交互，本裝置采用NIOS系統(tǒng)，能輕易實(shí)現(xiàn)任何數(shù)量的處理器或不同的處理器核組合在一起；通過(guò)將處理器、外設(shè)、存儲(chǔ)器和I/O接口集成到一個(gè)單一的FPGA中，成本很低，結(jié)構(gòu)變得簡(jiǎn)單，功耗也有很大的降低；N10S基于可編程器件，易于修改和更新，延長(zhǎng)了產(chǎn)品的生命周期。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)不僅限于以下實(shí)施例:
【實(shí)施例】
如圖1所示，基于SOPC技術(shù)的以太網(wǎng)遠(yuǎn)程網(wǎng)橋，包括NIOS系統(tǒng)平臺(tái)、El接口模塊和以太網(wǎng)接口模塊，所述的NIOS系統(tǒng)平臺(tái)包括NIOS處理器、MAC控制器、TDM幀處理模塊、SDRAM控制器和FLASH控制器，所述的NIOS處理器、MAC控制器、TDM幀處理模塊、SDRAM控制器和FLASH控制器之間通過(guò)Avalon總線連接，所述的SDRAM控制器外接有同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器，所述的FLASH控制器外接 有FLASH存儲(chǔ)器。
[0013]所述的以太網(wǎng)接口模塊連接到MAC控制器，以太網(wǎng)接口模塊用于IP數(shù)據(jù)包的封裝和拆封；E1接口模塊連接到TDM幀處理模塊，對(duì)廣域網(wǎng)的信號(hào)進(jìn)行線路編碼、解碼，以及完成抖動(dòng)抑制的功能。
[0014]所述的Avalon總線上還連接有時(shí)鐘模塊。
[0015]所述的NIOS處理器處理器上設(shè)置有用于系統(tǒng)調(diào)試的JTAG接口和URAT接口。
[0016]本發(fā)明的NIOS系統(tǒng)平臺(tái)內(nèi)采用了 ucLinux作為嵌入式操作系統(tǒng)，具有多任務(wù)、虛擬內(nèi)存、共享庫(kù)、需求裝載、優(yōu)秀的內(nèi)存管理以及TCP/IP網(wǎng)絡(luò)支持等功能，具有體積更小、功能更強(qiáng)、快速穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。
[0017]本發(fā)明外接的FLASH存儲(chǔ)器裝載ucLinux操作系統(tǒng)及應(yīng)用程序，同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器用于程序運(yùn)行中的數(shù)據(jù)緩存。
[0018]本發(fā)明采用的NIOS軟核RISC處理器，能輕易實(shí)現(xiàn)任何數(shù)量的處理器或不同的處理器核組合在一起；通過(guò)將處理器、外設(shè)、存儲(chǔ)器和I/o接口集成到一個(gè)單一的FPGA中，成本很低，結(jié)構(gòu)變得簡(jiǎn)單，功耗也有很大的降低；N10S基于可編程器件，易于修改和更新，延長(zhǎng)了產(chǎn)品的生命周期。
[0019]本發(fā)明的Avalon總線上還連接有監(jiān)控模塊，監(jiān)控模塊包括監(jiān)控處理模塊和連接在監(jiān)控處理模塊上的通信檢測(cè)模塊，監(jiān)控處理模塊連接到Avalon總線，該監(jiān)控處理模塊采用采用LPC2210嵌入式處理器。監(jiān)控模塊用于監(jiān)控整個(gè)裝置的通信狀況，并顯示到外端的顯示屏上。
[0020]本發(fā)明使用時(shí)，需要配對(duì)使用，兩個(gè)相距很遠(yuǎn)局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)之間都設(shè)置一個(gè)本裝置，可以很方便地實(shí)現(xiàn)兩個(gè)相距很遠(yuǎn)局域網(wǎng)之間數(shù)據(jù)的透明交互。
【權(quán)利要求】
1.基于SOPC技術(shù)的以太網(wǎng)遠(yuǎn)程網(wǎng)橋，其特征在于:包括NIOS系統(tǒng)平臺(tái)、El接口模塊和以太網(wǎng)接口模塊，所述的NIOS系統(tǒng)平臺(tái)包括NIOS處理器、MAC控制器、TDM幀處理模塊、SDRAM控制器和FLASH控制器，所述的NIOS處理器、MAC控制器、TDM幀處理模塊、SDRAM控制器和FLASH控制器之間通過(guò)Avalon總線連接，所述的SDRAM控制器外接有同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器，所述的FLASH控制器外接有FLASH存儲(chǔ)器，所述的以太網(wǎng)接口模塊連接到MAC控制器，El接口模塊連接到TDM幀處理模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于SOPC技術(shù)的以太網(wǎng)遠(yuǎn)程網(wǎng)橋，其特征在于:所述的Avalon總線上還連接有時(shí)鐘模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于SOPC技術(shù)的以太網(wǎng)遠(yuǎn)程網(wǎng)橋，其特征在于:所述的Avalon總線上還連接有監(jiān)控模塊，監(jiān)控模塊包括監(jiān)控處理模塊和連接在監(jiān)控處理模塊上的通信檢測(cè)模塊，監(jiān)控處理模塊連接到Avalon總線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一所述的基于SOPC技術(shù)的以太網(wǎng)遠(yuǎn)程網(wǎng)橋，其特征在于:所述的NIOS處理器處理器上設(shè)置有用于系統(tǒng)調(diào)試的JTAG接口和URAT接口。
【文檔編號(hào)】H04L12/26GK103595603SQ201210285861
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2012年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月13日
【發(fā)明者】徐曉青 申請(qǐng)人:成都思邁科技發(fā)展有限責(zé)任公司