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【作 者】
吴秀文
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【学位年度】2007
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【学位授予单位】成都信息工程学院
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【导师姓名】张钟澍
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【 关键词 】网络通信嵌入式系统片上系统IP核硬件描述语言
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【摘 要】
随着现代化进程和信息技术的高速发展，基于嵌入式系统应用的电子产品己经走进人们的生活，使传统的工业生产和服务方式的技术含量得到很大的提高。随着计算机体系结构理论的完善以及微电子工艺技术的革新，嵌入式技术不断取得新进展，其研究和应用己成为当前的热门技术。 SOPC是嵌入式技术发展到一定阶段的必然产物。它一种特殊的嵌入式系统：首先它是片上系统（SOC），即由单个芯片完成整个系统的主要逻辑功能；其次，它是可编程系统，具有灵活的设计方式，可裁减、可扩充、可升级，并具备软硬件在系统可编程的功能。所以，...
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随着现代化进程和信息技术的高速发展，基于嵌入式系统应用的电子产品己经走进人们的生活，使传统的工业生产和服务方式的技术含量得到很大的提高。随着计算机体系结构理论的完善以及微电子工艺技术的革新，嵌入式技术不断取得新进展，其研究和应用己成为当前的热门技术。 SOPC是嵌入式技术发展到一定阶段的必然产物。它一种特殊的嵌入式系统：首先它是片上系统（SOC），即由单个芯片完成整个系统的主要逻辑功能；其次，它是可编程系统，具有灵活的设计方式，可裁减、可扩充、可升级，并具备软硬件在系统可编程的功能。所以，SOPC是SOC和CPLD/FPGA相结合的一项综合技术，集合了两者的优点，适合于两者的应用领域。SOPC高度集成，功能更强大，可靠性更高，而且可以利用IP核定制自己的系统。SOPC是由IP核构成的, IP核是由HDL硬件描述语言实现的,所以我们可以根据具体的工程需要来修改其提供的IP核,或者实现自己的IP核,这样就可以去除不需要的功能,增加需要的功能,定制出适合自己的系统。 嵌入式系统、计算机网络、通信技术以及多媒体技术的发展，使得嵌入式网络通信技术的应用越来越广泛，例如高速数据传输、远程实时监控、视频会议等等。但是，这些应用都对网络通信的性能以及实时性都提出了越来越严格的要求。 基于SOPC技术的网络通信系统在性能、功耗、功能、产品维护及其硬件升级等多方面都能实现最优化，如果采用高性能处理器和实时性嵌入式操作系统，那么对网络通信的实时性将有明显的改善，对研究网络的实时通信具有很大的现实意义。 本文基于SOPC技术，对嵌入式网络通信技术进行了深入研究。首先，利用Xilinx公司的提供的IP核以及嵌入式开发工具EDK，对FPGA芯片进行配置，构建了基于SOPC技术的嵌入式硬件系统，其中包括由PLB_EMAC和HARD_EMAC两个IP核构建的网卡模块EMAC，EMAC模块与FPGA外部的PHY模块组成了网络通信的硬件部分。然后在此硬件平台上构建了整个网络通信的软件部分：编写网卡驱动程序、实现了基于TCP/IP的自定义协议、设计了上层网络通信程序。这样，基于SOPC的整个网络通信的软硬件系统全部实现了，这使得嵌入式网络通信在新的技术领域（SOPC）得到了应用，这是嵌入式系统领域里的一次创新，对以后的嵌入式网络通信研究提供了新的思路和方案。
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【文献类型】
学位论文
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