楊浦網(wǎng)絡(luò)接口公司
發(fā)布時(shí)間:2023-02-21 01:37:37楊浦網(wǎng)絡(luò)接口公司
“RJ45”通常是指這樣一類物理連接器,根據(jù)IEC60603-7、ANSI / TIA-1096-A和ISO-8877標(biāo)準(zhǔn),它們被標(biāo)準(zhǔn)化為8P8C模塊化連接器。RJ45網(wǎng)絡(luò)連接器與TIA / EIA-568標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的T568A和T568B引腳排列相連,兼容電話和以太網(wǎng)。RJ45是一種模塊化連接器,設(shè)計(jì)用于電話線路。這些連接器端接到普通工業(yè)級(jí)Cat 5e電纜,具有26AWG [0.13 mm2]電線。RJ45插座是直角SMD型插座,但通孔回流焊類型除外。RJ45插頭是穿孔或現(xiàn)場安裝類型。所有連接器品牌均成對(duì)測試;插頭和插孔是同一品牌,除了一對(duì)。而Mini I / O直角插座,帶有2種鍵控的SMD型與焊接型插頭配合使用。RJ45是布線系統(tǒng)中信息插座(即通信引出端)連接器的一種,連接器由插頭(接頭、水晶頭)和插座(模塊)組成,插頭有8個(gè)凹槽和8個(gè)觸點(diǎn)。
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嵌入式系統(tǒng)以應(yīng)用為中心、以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、軟件硬件可裁剪、適應(yīng)了各種應(yīng)用系統(tǒng)中對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗等的嚴(yán)格要求,因此它贏得了巨大的市場,在應(yīng)用數(shù)量上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了各種通用計(jì)算機(jī)。嵌入式接入Internet是近幾年隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及和發(fā)展而發(fā)展起來的一項(xiàng)新興概念和技術(shù),它通過為現(xiàn)有嵌入式系統(tǒng)增加因特網(wǎng)接入能力來擴(kuò)展其功能,一般指設(shè)備通過嵌入式模塊而非PC系統(tǒng)直接接入Internet,以Internet為介質(zhì)實(shí)現(xiàn)信息交互的過程,通常又稱為非PC接入。嵌入式系統(tǒng)利用網(wǎng)絡(luò)接口控制芯片實(shí)現(xiàn)與網(wǎng)絡(luò)的通信功能,成本低,控制方便可靠,滿足系統(tǒng)對(duì)通信的要求。考慮到本身的特點(diǎn),在大量工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用嵌入式設(shè)備功能比較單一,在上述網(wǎng)絡(luò)接口控制芯片接口程序的基礎(chǔ)上只需要開發(fā)簡化的嵌入式協(xié)議棧,就可滿足許多情況下的應(yīng)用需求。目前,許多公司和組織致力于將以太網(wǎng)與現(xiàn)場總線實(shí)現(xiàn)無縫連接,使以太網(wǎng)越來越向底層延伸。以太網(wǎng)在現(xiàn)場設(shè)備中的應(yīng)用研究和基于以太網(wǎng)的智能芯片的開發(fā)等也日益成為研究的熱點(diǎn)。1 嵌入式接入網(wǎng)的主要方式目前嵌入式系統(tǒng)接入Internet通常有以下兩種主要方式:(1)采用高速的16/32Bit微控制器直接實(shí)現(xiàn)TCP/IP協(xié)議,這種方法的實(shí)現(xiàn)框圖如圖1所示。這種方式可以使嵌入式系統(tǒng)直接與Internet相連,有很大的靈活性。缺點(diǎn)是占用的系統(tǒng)資源較多,對(duì)微控制器的要求也很高,無法在8/16Bit低速微控制器為核心的嵌入式系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)。(2)使用嵌入式網(wǎng)關(guān)來實(shí)現(xiàn),如圖2所示。各個(gè)嵌入式系統(tǒng)首先和網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信,通信方式采用傳統(tǒng)的RS-232、RS-485等,由嵌入式網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)TCP/IP協(xié)議,完成嵌入式系統(tǒng)的信息與Internet的信息交互。這種方案解決了以低速8/16Bit微控制器為核心的嵌入式系統(tǒng)接入Internet的問題。缺點(diǎn)是需要一個(gè)專門的嵌入式網(wǎng)關(guān),而且和各個(gè)嵌入式系統(tǒng)之間的通信同樣受到速度和距離的限制,這種方法的實(shí)現(xiàn)成本將會(huì)增加。2 嵌入式系統(tǒng)的組成嵌入式系統(tǒng)包括硬件和軟件兩部分。硬件包括處理器微處理器、存儲(chǔ)器及外設(shè)器件和30端口、圖形控制器等。軟件部分包括操作系統(tǒng)軟件(要求實(shí)時(shí)和多任務(wù)操作)和應(yīng)用程序編程。嵌入式系統(tǒng)的核心是嵌入式微處理器。嵌入式互聯(lián)的目標(biāo)是嵌入式設(shè)備工作在以網(wǎng)絡(luò)為中心的環(huán)境中,把“孤立的目標(biāo)系統(tǒng)”相互連接起來。為適應(yīng)嵌入式分布處理結(jié)構(gòu)和應(yīng)用上網(wǎng)需求,嵌入式系統(tǒng)必需配有一種或多種網(wǎng)絡(luò)通信接口,使嵌入式微控制器不僅能執(zhí)行傳統(tǒng)的控制功能,而且還能執(zhí)行與連接因特網(wǎng)相關(guān)的功能,從而把標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(TCP/IP)一直擴(kuò)展到嵌入設(shè)備,由嵌入式系統(tǒng)自身實(shí)現(xiàn)Web服務(wù)器功能,這是解決嵌入式Internet問題的最佳方案;嵌入式設(shè)備接入Intranet/Internet網(wǎng)原則上講,只要實(shí)現(xiàn)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議就可以。針對(duì)嵌入式設(shè)備連接涉及的兩個(gè)關(guān)鍵問題即傳送信息的媒質(zhì)和采用的協(xié)議。最常用的聯(lián)接模式是以太網(wǎng)通信介質(zhì)的有線連接與TCP/IP協(xié)議。其網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與協(xié)議分層如圖1所示。利用網(wǎng)絡(luò)接口控制器(NIC-Network InteRFace Controller)來實(shí)現(xiàn)物理層和鏈路層協(xié)議,同時(shí)微處理器運(yùn)行嵌入式TCP/IP協(xié)議通信模塊來實(shí)現(xiàn)與Intranet/Internet網(wǎng)的連接。一旦這個(gè)目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn),就能在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下在任何時(shí)間從任何地點(diǎn)對(duì)位于任何其它地方的系統(tǒng)中的微控制器進(jìn)行監(jiān)控,利用傳統(tǒng)的Web和因特網(wǎng)機(jī)制遠(yuǎn)程監(jiān)視數(shù)據(jù)和運(yùn)行情況控制,而且還能在合適的條件下對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試、升級(jí)和維護(hù)。 技術(shù)難點(diǎn)分析3.1 發(fā)送數(shù)據(jù)的封裝把一組數(shù)據(jù)發(fā)送到基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)上,首要條件是產(chǎn)生符合TCP/IP協(xié)議的數(shù)據(jù)格式。首先從一個(gè)物理幀的格式來分析。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的IEEE802.3的物理幀如圖4所示:如果與嵌入式系統(tǒng)的通信只是局限于局域網(wǎng)之中,在物理幀的數(shù)據(jù)域內(nèi)可以直接放置要發(fā)送的數(shù)據(jù)。如果需要和其他的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信,在物理幀的數(shù)據(jù)域中需要封裝更高層的協(xié)議,嵌入式系統(tǒng)發(fā)送的數(shù)據(jù)應(yīng)該封裝在高層協(xié)議的數(shù)據(jù)域內(nèi)。這些數(shù)據(jù)的層層封裝和物理幀的形成對(duì)于速度沒有特殊的要求,普通的低速微控制器完全可以實(shí)現(xiàn)。3.2 發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送以10M以太網(wǎng)為例說明,發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)該做的工作是,首先對(duì)待發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行曼徹斯特編碼,而后對(duì)編碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行扭曲處理,使發(fā)送的數(shù)據(jù)適合在 10M以太網(wǎng)上傳輸,最后把處理好的數(shù)據(jù)以10M的速度發(fā)送到以太網(wǎng)上。同時(shí),為了保證數(shù)據(jù)的有效發(fā)送,系統(tǒng)還應(yīng)具有沖突檢測和重發(fā)的功能。從以上的發(fā)送過程可以看出,直接用普通的微控制器是很困難的,應(yīng)該考慮用其他的方法實(shí)現(xiàn)。4 一種嵌入式網(wǎng)絡(luò)接口的實(shí)現(xiàn)方案基于因特網(wǎng)的嵌入式網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的核心問題是如何實(shí)現(xiàn)嵌入式網(wǎng)絡(luò)接口。在眾多實(shí)現(xiàn)方案中,以MCU為核心的實(shí)現(xiàn)方案,雖然實(shí)現(xiàn)起來有一定困難,仍因其極低的成本,受到格外重視。在此實(shí)現(xiàn)了一種網(wǎng)絡(luò)接口芯片與MCU相結(jié)合的方案,如圖5所示。RTL8019AS與硬件實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)接口芯片中,選用RTL8019AS。由臺(tái)灣Realtek公司生產(chǎn)的RTL8019AS以太網(wǎng)控制器,由于其優(yōu)良的性能、低廉的價(jià)格,使其在市場上的10Mbps網(wǎng)卡中占有相當(dāng)?shù)谋壤?。使?051/52兼容單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)RTL8019AS的控制,電路圖如圖6所示。RTL8019AS采用8位數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶€模式(IOCS16接地, JP接高電平)。P0口通過地址鎖存器實(shí)現(xiàn)地址數(shù)據(jù)復(fù)用。P3.4片選RTL8019AS。數(shù)據(jù)收發(fā)不使用中斷驅(qū)動(dòng),全部由軟件查詢實(shí)現(xiàn)?;刂愤x擇引腳IOS[3:0]空,I/O基地址為300H。使用雙絞線為通信介質(zhì),所使用的引腳有:TPIN+,TPIN-,POUT+,TPOUT-,連入耦合隔離變壓器FB2022,通過RJ 45插頭實(shí)現(xiàn)與網(wǎng)絡(luò)的連接。通常TCP/IP是指Internet協(xié)議簇,而不單單是TCP/IP。因此,在8bitMCU不大的ROM空間里,不可能實(shí)現(xiàn)所有的TCP/IP協(xié)議??紤]到嵌入式應(yīng)用中硬件系統(tǒng)的多樣性,完成特定功能的應(yīng)用程序也各不相同,因而軟件的設(shè)計(jì)在保證滿足功能前提下,最好短小,易于被移植,尤其是應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議軟件應(yīng)具備一定的獨(dú)立性。因此,選擇TCP/IP作為嵌入式網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議,同時(shí)必須對(duì)TCP/IP協(xié)議簇根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行必要的刪減,即實(shí)現(xiàn)一個(gè)thinTCP/IP協(xié)議簇。通常的thinTCP/IP的層次結(jié)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP的一樣,也是四層結(jié)構(gòu)(圖7)。以太網(wǎng)接口層主要實(shí)現(xiàn)對(duì)以太網(wǎng)接口芯片的控制,IP層根據(jù)實(shí)際需要選擇實(shí)現(xiàn)ARP(地址解析協(xié)議)、RARP(反向地址解析協(xié)議)、ICMP(因特網(wǎng)控制報(bào)文協(xié)議)以及IGMP(網(wǎng)絡(luò)組管理協(xié)議)。傳輸層主要由TCP(傳輸控制協(xié)議)和UDP(用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議)組成,在實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí),根據(jù)需要可只實(shí)現(xiàn)其中一個(gè)。CIP(控制信息協(xié)議)是專為控制設(shè)備、基于對(duì)象的一種方法,它是獨(dú)立于特定網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用層協(xié)議,提供了訪問數(shù)據(jù)和控制設(shè)備操作的服務(wù)集。CIP的制定需要根據(jù)具體應(yīng)用加以考慮,與通常協(xié)議的格式相似,也為“命令+數(shù)據(jù)”模式。
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關(guān)于網(wǎng)線的基本知識(shí)掃盲,本文教您認(rèn)識(shí)網(wǎng)線、網(wǎng)線的種類,網(wǎng)線的接法,水晶頭的快速制作,以及一些與網(wǎng)線有關(guān)的常見問題。一、網(wǎng)線的種類。我們常見的網(wǎng)線有雙絞線、同軸電纜、光纜(光纖)等。接頭通常我們通常叫做水晶頭,接口為RJ45接口,它又有STP和UTP兩種,我們常用的是UTP。首先說到雙絞線,就是我們平常使用的那種一塊錢一米的普通網(wǎng)線,通常雙絞線都是8根線,為了減少信號(hào)衰減、以及讓傳輸?shù)木嚯x更遠(yuǎn)一些,所以每2根絞在一起,組成了4對(duì),即為雙絞線。這種普通網(wǎng)線的理論最遠(yuǎn)的傳輸距離是100-150米。網(wǎng)線的芯的粗細(xì)、含銅量,決定了網(wǎng)線的傳輸距離,一般來講,越粗、含銅越高,質(zhì)量越好。其次雙絞線又分為STP和UTP,STP即“屏蔽雙絞線|,其中有金屬隔膜,可減少信號(hào)干擾,但價(jià)格較貴,一般幾塊錢一米甚至十幾塊。而UTP呢就是“非屏蔽雙絞線”,也就是沒有這層隔離膜,所以質(zhì)量遠(yuǎn)不如STP,這種線一般也就一塊錢一米。除了雙絞線外,還有更好的同軸電纜,以及目前我們最喜歡的光纖了。同軸電纜,是由一層層的絕緣線包裹著中央銅導(dǎo)體的電纜線。它的特點(diǎn)是抗干擾能力好,傳輸數(shù)據(jù)穩(wěn)定,價(jià)格也便宜,同樣被廣泛使用,如閉路電視線等。同軸細(xì)電纜線一般市場售價(jià)幾元一米,不算太貴。同軸電纜用來和BNC頭相連,市場上賣的同軸電纜線一般都是已和BNC頭連接好了的成品,大家可直接選用。光纜,也就是光纖,補(bǔ)充下,很多人念”光千“,正確的是念”光鮮“,我以前也經(jīng)常犯這個(gè)錯(cuò)誤。光纖也就不用我多說了,是目前最理想的傳輸線纜。二、網(wǎng)線的線序現(xiàn)在流傳最廣的,就是100M網(wǎng)線頭的卡法。將網(wǎng)線頭有卡的那一面朝下,有銅片的那一端朝外,從左面開始數(shù)起,分為12345678。橙白、橙、藍(lán)白、綠、綠白、藍(lán)、棕白、棕。這是百兆的標(biāo)準(zhǔn)線序。三、網(wǎng)線是8根全有用嗎?不是。網(wǎng)絡(luò)的傳輸只會(huì)用到其中的4根。按著上面說的順序,1、2、3、6,網(wǎng)絡(luò)傳輸只使用這4根。也就是說,我們只使用其中的4條線,同樣可以實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)的目的。四、我把網(wǎng)線中的4根用來聯(lián)網(wǎng),剩下的4根當(dāng)電話線用,可以不?當(dāng)然可以。在裝修的時(shí)候,建議您先布網(wǎng)線,這樣您可以選擇的余地就大了很多。五、網(wǎng)線可以接頭不?可以。但是不建議。因?yàn)檫@樣會(huì)加強(qiáng)一些信號(hào)的衰減,會(huì)影響傳輸距離。有兩種接頭方法,一種是可以拔插的連接器,如下圖。另一種就是直接像接電線那樣擰在一起即可,不過要注意順序,不能亂接,而且穩(wěn)定性也不高。六、在戶外和室內(nèi)用的網(wǎng)線上有說法嗎?有的,戶外布線,建議您使用戶外網(wǎng)線,戶外網(wǎng)線在外皮上會(huì)有些不同,有的戶外網(wǎng)線,里面還會(huì)多一根線,叫做拉筋,用來保持網(wǎng)線遇到強(qiáng)烈的外力的時(shí)候,里面的線不會(huì)斷。七、終極教程:水晶頭的做法。做水晶頭,首先得有一把壓線鉗,最前端是剝線口,它用來剝開雙絞線外殼。中間是壓制RJ-45頭工具槽,這里可將RJ-45頭與雙絞線合成。離手柄是鋒利的切線刀,此處可以用來切斷雙絞線。網(wǎng)線的做法有兩種標(biāo)準(zhǔn),568A和568B,文章開頭圖片展示的是568B的線序。標(biāo)準(zhǔn)568A:綠白-1,綠-2,橙白-3,藍(lán)-4,藍(lán)白-5,橙-6,棕白-7,棕-8。標(biāo)準(zhǔn)568B:橙白-1,橙-2,綠白-3,藍(lán)-4,藍(lán)白-5,綠-6,棕白-7,棕-8。在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)布線中應(yīng)用一種布線方式,但兩端都有RJ45端頭的網(wǎng)絡(luò)連線無論是采用端接方式A,還是端接方式B,在網(wǎng)絡(luò)中都是通用的。實(shí)際應(yīng)用中,大多數(shù)都使用T568B的標(biāo)準(zhǔn),通常認(rèn)為該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電磁干擾的屏蔽更好。如果是計(jì)算機(jī)與交換機(jī)或HUB相連,則兩頭都做568a,或兩頭都做568b。如果是兩臺(tái)計(jì)算機(jī)互連或ADSL MODEM與HUB連接,則需要一頭做568a,另一頭做568b,也就是常說的1和3,2和6互換了。另外,計(jì)算機(jī)通訊只使用1,3,2,6這四根線(也就是橙白、橙、綠白、綠,分別對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)568A及標(biāo)準(zhǔn)568B線序即可),因此,可以用其他4根作電話線,以節(jié)約布線成本。
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摘要:為了得到比傳統(tǒng)片上網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)資源接口(NI)更高的數(shù)據(jù)傳輸效率和更加穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸效果,提出了一種新的高效網(wǎng)絡(luò)接口的設(shè)計(jì)方法,并采用Verilog HDL語言對(duì)相關(guān)模塊進(jìn)行編程,實(shí)現(xiàn)了高效傳輸功能,同時(shí)又滿足核內(nèi)路由的設(shè)計(jì)要求。最終通過仿真軟件Xilinx ISE Design Suite 12.3和ModelSim SE 6.2b得到了滿足設(shè)計(jì)要求的仿真結(jié)果。隨著納米時(shí)代的到來,集成電路工藝不斷的發(fā)展,特別是VISI設(shè)計(jì)技術(shù)的進(jìn)步,系統(tǒng)級(jí)芯片的設(shè)計(jì)迎來了巨大的挑戰(zhàn),而這個(gè)挑戰(zhàn)的的關(guān)鍵就是怎么樣實(shí)現(xiàn)更高的通信效率。這個(gè)問題的出現(xiàn)也預(yù)示著多核技術(shù)時(shí)代的到臨。為了應(yīng)對(duì)這個(gè)挑戰(zhàn),人們提出了片上網(wǎng)絡(luò)(Network On Chip,NoC)的概念。片上網(wǎng)絡(luò)(NoC)移植了網(wǎng)絡(luò)通信的方式,進(jìn)而來解決多核時(shí)代的IP核互聯(lián)通信的問題。由于片上網(wǎng)絡(luò)(NoC)具有優(yōu)秀的可擴(kuò)展性和相對(duì)較好的功耗效率,目前已經(jīng)被大多數(shù)人認(rèn)為是解決當(dāng)前甚至未來芯片設(shè)計(jì)中關(guān)于通信問題的最重要的技術(shù)之一。1 NoC簡介為傳統(tǒng)2D-MESH結(jié)構(gòu)的NoC示意圖。圖中明顯可以看出片上網(wǎng)絡(luò)(NoC)主要由4部分組成:資源節(jié)點(diǎn)(IP核)、路由節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)接口NI(Network Interface)和全局鏈路。其中網(wǎng)絡(luò)接口NI就是連接IP核與通信網(wǎng)絡(luò)的橋梁,同時(shí)網(wǎng)絡(luò)接口NI的設(shè)計(jì)也是片上網(wǎng)絡(luò)(NoC)設(shè)計(jì)技術(shù)中重要的一環(huán)。網(wǎng)絡(luò)接口NI使NoC實(shí)現(xiàn)了計(jì)算資源與通信網(wǎng)絡(luò)部分的分離,允許IP核和網(wǎng)絡(luò)通信結(jié)構(gòu)分別獨(dú)立進(jìn)行設(shè)計(jì),使計(jì)算資源相對(duì)網(wǎng)絡(luò)更加透明,從而實(shí)現(xiàn)不同資源間的互聯(lián),提高了設(shè)計(jì)的重用性。網(wǎng)絡(luò)接口NI主要面向地址信號(hào),數(shù)據(jù)的打包、解包、編碼,同步等方面的問題。文獻(xiàn)提出的是一種既滿足擔(dān)保服務(wù)又滿足最大努力服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)接口NI,但是此網(wǎng)絡(luò)接口NI主要應(yīng)用于AEthereal系統(tǒng)中。文獻(xiàn)介紹了一種以O(shè)CP從模塊存在的網(wǎng)絡(luò)接口,應(yīng)用于XpIPes系統(tǒng)。2 通用網(wǎng)絡(luò)接口NI的結(jié)構(gòu)及模塊功能網(wǎng)絡(luò)接口的作用主要基于網(wǎng)絡(luò)中關(guān)于信息包信息的傳輸,并且將其轉(zhuǎn)換成資源模塊可用的形式。它的主要功能包括3個(gè)方面:提取關(guān)于IP核與網(wǎng)絡(luò)之間的通信協(xié)議;支持任何IP核與網(wǎng)絡(luò)接口連接;對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行打包和解包。當(dāng)數(shù)據(jù)在NoC中傳輸時(shí),網(wǎng)絡(luò)接口將主IP核中的數(shù)據(jù)進(jìn)行打包,并進(jìn)行校驗(yàn),然后將其傳輸?shù)铰酚晒?jié)點(diǎn)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò),最后由目的IP核的網(wǎng)絡(luò)接口進(jìn)行解包,校驗(yàn)進(jìn)入到目的IP核中。圖2是通用網(wǎng)絡(luò)接口的結(jié)構(gòu)模塊圖,如圖2所示其主要由通用核接口、數(shù)據(jù)打包單元、數(shù)據(jù)解包單元、存儲(chǔ)單元和異步FIFO構(gòu)成。數(shù)據(jù)打包單元主要將來自IP核的信息進(jìn)行打包,其首先將信息轉(zhuǎn)換成流控單元(flit),然后在網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行傳輸,其主要由包頭編碼單元,數(shù)據(jù)處理單元和FIFO控制單元構(gòu)成。而解包單元主要是將數(shù)據(jù)包進(jìn)行轉(zhuǎn)換,滿足目的IP核所需要的數(shù)據(jù)形式。數(shù)據(jù)打包單元和數(shù)據(jù)解包單元共享網(wǎng)絡(luò)接口中的存儲(chǔ)單元,這樣做主要是易于鏈接不同模塊。3 高效網(wǎng)絡(luò)接口的設(shè)計(jì)3.1 總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與分析本文主要是設(shè)計(jì)一種高效的網(wǎng)絡(luò)接口使其滿足數(shù)據(jù)的快速傳輸,同時(shí)能承受高的通信壓力,使其也可用于核內(nèi)路由的數(shù)據(jù)傳輸。核內(nèi)路由及將傳統(tǒng)的路由節(jié)點(diǎn)嵌入到IP核中,與IP核共享存儲(chǔ)單元,益于IP核與網(wǎng)絡(luò)通信部分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸加速,以便于加快整個(gè)NoC的網(wǎng)絡(luò)通信速率。據(jù)文獻(xiàn)可知,核內(nèi)路由也將是NoC發(fā)展的重要方向之一。如圖3所示,本文設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)接口主要包含數(shù)據(jù)接收,數(shù)據(jù)發(fā)送,緩沖區(qū)模塊和寄存器控制組4部分。當(dāng)原始數(shù)據(jù)從IP核傳輸?shù)奖揪W(wǎng)絡(luò)接口,首先由數(shù)據(jù)接收模塊將原始數(shù)據(jù)打包,并將其分為多個(gè)片(flit)。通常數(shù)據(jù)包被分為:Head flit,Datel flit,Date2 flit,Tailflit等4部分,而本網(wǎng)絡(luò)接口將其壓縮為Head flit,Datel flit,Date2 and control flit三部分,主要是將Tailflit壓縮到傳統(tǒng)Data2 flit中,因?yàn)門ail flit中只含有一個(gè)完成控制信號(hào),所以將其合并到最后一個(gè)數(shù)據(jù)片上,通過寄存器控制模塊控制發(fā)送,通過網(wǎng)絡(luò)到達(dá)目的網(wǎng)絡(luò)接口,由其將接受到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行解包,滿足目的IP核的需求,同時(shí)傳輸?shù)侥康腎P核。由于本網(wǎng)絡(luò)接口也可以嵌入到IP核中,因此可以提前將Head flit發(fā)送出去,使Head flit的發(fā)送與數(shù)據(jù)打包并行處理。這樣就加速了數(shù)據(jù)的傳輸速率。此模塊主要是完成接收路由節(jié)點(diǎn)發(fā)出來的數(shù)據(jù)包以及本地IP核發(fā)出的數(shù)據(jù)包。其結(jié)構(gòu)如圖4所示,由數(shù)據(jù)接收邏輯控制模塊和數(shù)據(jù)接收狀態(tài)機(jī)模塊。 此模塊主要工作流程為:接收控制邏輯模塊→產(chǎn)生緩存地址和有效信號(hào)→狀態(tài)機(jī)模塊→產(chǎn)生接收數(shù)據(jù)的狀態(tài)。簡單狀態(tài)圖如圖5所示。當(dāng)系統(tǒng)復(fù)位,整個(gè)狀態(tài)機(jī)處于空狀態(tài)(idle),當(dāng)同時(shí)接收到有效的數(shù)據(jù)信號(hào)和信道控制信號(hào)時(shí),進(jìn)入接收數(shù)據(jù)長狀態(tài)(r_length)。隨著clk上升沿的到達(dá),順序進(jìn)入接收數(shù)據(jù)目的地址的狀態(tài)(r_desti_addr),接收源地址狀態(tài)(r_source_addr),接收數(shù)據(jù)狀態(tài)(r_receive)。數(shù)據(jù)接收完成后,置數(shù)據(jù)傳輸完成信號(hào)無效后,狀態(tài)機(jī)恢復(fù)初始狀態(tài)(idle)。3.3 數(shù)據(jù)發(fā)送模塊的設(shè)計(jì)此模塊主要是將從路由節(jié)點(diǎn)得到的數(shù)據(jù)發(fā)送給IP核,或者是將從IP核得到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)酵ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)中去。設(shè)計(jì)思路同數(shù)據(jù)接收模塊相似。結(jié)構(gòu)圖如圖6所示分為2部分:數(shù)據(jù)發(fā)送控制邏輯模塊和數(shù)據(jù)發(fā)送狀態(tài)機(jī)模塊。其狀態(tài)機(jī)的轉(zhuǎn)移圖如圖7所示。簡述:idle→(有效數(shù)據(jù)發(fā)送信號(hào))ask(信道請(qǐng)求信號(hào))→(響應(yīng)信道請(qǐng)求)buf_en→(clk上沿)t_length→t_date→(數(shù)據(jù)信號(hào)完成響應(yīng))idle。3.4 寄存器控制組模塊的設(shè)計(jì)此模塊主要分為:狀態(tài)寄存器,邏輯控制寄存器,接收數(shù)據(jù)長寄存器,接收數(shù)據(jù)源地址寄存器。4個(gè)寄存器都為8位寄存器。滿足了各節(jié)點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)接口的控制。表1為狀態(tài)寄存器。當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)接口的工作狀態(tài)有表中寄存器的低兩位所代表?!?”代表處于r_date,“1”代表處于s_date。4 系統(tǒng)仿真與驗(yàn)證結(jié)果 本文設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)接口主要是使用Xilinx ISE Design suite 12.3和ModelSim SE 6.2b仿真軟件進(jìn)行仿真和驗(yàn)證。圖8是網(wǎng)絡(luò)接口中數(shù)據(jù)接收模塊功能仿真圖,圖9是數(shù)據(jù)發(fā)送模塊功能仿真圖。實(shí)驗(yàn)主要是通過主時(shí)鐘控制數(shù)據(jù)的發(fā)送,采用50 MHz的時(shí)鐘,每2個(gè)時(shí)鐘發(fā)送一個(gè)IP核數(shù)據(jù),發(fā)送完成的到flag標(biāo)識(shí)。從結(jié)果可以看出此設(shè)計(jì)便于加快數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸效率。實(shí)驗(yàn)中源IP核輸出數(shù)據(jù)為32位,通過NI1把數(shù)據(jù)分為高16位和低16位輸出,到達(dá)目的NI2,通過NI2把數(shù)據(jù)合并為32位,最終輸入到目的IP核內(nèi)。結(jié)果顯示,數(shù)據(jù)傳輸過程數(shù)據(jù)保持了較強(qiáng)的穩(wěn)定性,同時(shí)發(fā)送與接收都準(zhǔn)確的做出了應(yīng)答,達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。5 結(jié)語本文設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)接口主要是針對(duì)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸速率要求較高,對(duì)傳輸效果穩(wěn)定性要求較高的NoC體系。通過實(shí)驗(yàn)基本實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)要求,同時(shí)此網(wǎng)絡(luò)接口具有較強(qiáng)的實(shí)用性,對(duì)與今后核內(nèi)路由的研究具有重要的意義。
楊浦網(wǎng)絡(luò)接口公司
RJ的名稱代表注冊(cè)的注冊(cè)杰克。它是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的網(wǎng)絡(luò)接口。RJ45和RJ11是我們生活中的兩種常見的晶體連接器。它們的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用范圍是不同的,不能混合。然而,很多人對(duì)此并不了解,造成了一些不必要的設(shè)備損壞。本文將詳細(xì)介紹這兩種水晶接頭。什么是RJ45水晶頭?RJ45水晶頭是一個(gè)八針接頭,主要用于以太網(wǎng),“RJ”用于注冊(cè)插孔,“45”用于接口標(biāo)準(zhǔn)序列號(hào)。RJ45晶體頭通常端接在以太網(wǎng)線路上,以連接各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,例如計(jì)算機(jī)、路由器、交換機(jī)等。網(wǎng)線制作流程什么是RJ11水晶頭?RJ11水晶頭類似于RJ45水晶頭,但是只有四個(gè)引腳,并且通常用于連接電話和調(diào)制解調(diào)器。應(yīng)該注意,RJ11通常指六位置(六引腳)模塊化插座或插頭,但是僅使用四個(gè)引腳,并且RJ11也用于模塊化插件的四引腳版本。RJ45水晶頭和RJ11水晶頭的不同之處主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:構(gòu)造RJ45晶體頭具有8個(gè)溝槽和8個(gè)觸點(diǎn)(8p8c),而RJ11晶體頭通常只有6個(gè)溝槽和4個(gè)觸點(diǎn)(6p4c),因此RJ45晶體頭的體積大于RJ11晶體頭的體積。RJ11水晶頭通常可以插入RJ45接口,反之亦然,但是強(qiáng)烈建議不要使用RJ11水晶頭作為RJ45接口。線序標(biāo)準(zhǔn)由于RJ45晶體頭和RJ11晶體頭的結(jié)構(gòu)不同,其布線標(biāo)準(zhǔn)也不同。RJ11晶體頭一般只有六個(gè)凹槽和四個(gè)觸點(diǎn)(6P4C),其順序是固定的,如下所示:RJ45晶頭布線有兩種線路標(biāo)準(zhǔn):T-568A和T-568B(如下)。通過采用不同的標(biāo)準(zhǔn),最終有兩種類型的網(wǎng)線和交叉型。如果要制作直通電纜,電纜的兩端可以按照相同的標(biāo)準(zhǔn)(T-568A或T-568B)連接。如果要制作交叉電纜,電纜兩端應(yīng)根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)連接。應(yīng)用RJ45晶體頭通常連接在電線的兩端以連接計(jì)算機(jī)和其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,而RJ11晶體頭連接在ADSL和語音電纜的兩端以連接電話或調(diào)制解調(diào)器。雖然RJ11水晶頭可以插入RJ45接口,但是由于RJ11水晶頭不是國際標(biāo)準(zhǔn),其尺寸、插入強(qiáng)度、插入角度等沒有按照國際標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一插件設(shè)計(jì)要求。如果被強(qiáng)制使用在一起,可能會(huì)損壞RJ45設(shè)備RJ45接口。總結(jié)RJ45水晶頭與RJ11水晶頭在尺寸、布線標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用范圍上有所不同,兩者沒有互操作性,應(yīng)特別注意使用。