基于fpga的epa协议栈研究与开发.pdf

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硕 士 学 位 论 文
论文题 目
作者姓名
指导教师
学科 专业 检测技术 与 自动化装置
所在学院
提交日期 年 月
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浙江大学硕士学位论文 墓于 的 〔队 协议栈研究与开发
摘 要
目前, 队 协议栈的实现是墓于 嵌入式处理器和林 一 等嵌入式操
作系统的。 软件实现方法存在时钟同步精度不高, 通信调度性能没有充分发挥,
协议栈的稳定性也有待加强等问题 而专用 队 通信芯片的引入将很好的解决
上述问题 目前芯片设计通用的方法是采用 陀 来实现芯片功能, '完成芯片原
型的开发与验证
本文在深入研究 队 协议的原理和硬件实现方法的墓础上, 提出一种墓于
的 以 协议栈的实现方法 。主要研究内容及创新点包括以下方面
、 以 微控制器和 , 为核心控
制芯片, 设计了一套 队 协议栈的 开发平台 并开发了基于该平台的网
卡 驱动程序
、 完成了 时钟同步算法设计 。并提出了一种基于加权最小二乘法的从
时钟频率自补偿算法 该算法采用从时钟频率自补偿算法解决了每两次 同
步之间时钟漂移偏差逐步扩大的问题, 并引入加权最小二乘法来求取频率自补偿
算法中的动态补偿值 测试结果表明, 算法的引入显著提高了叮 的同步精度,
同步精度达到
、开发 了 以 通信调度算法 针对目前 队 通信调度算法软件实现方法中
存在的内存资源耗费多, 通信调度表搜索效率低的问题, 提出了一种基于现场可
编程逻辑门阵列 的硬件实现方法 该实现方法采用了一种报文集中存
储, 通信调度表分别构建的策略, 并在此墓础上设计了一种并行处理的调度表搜
索方法 该设计方法减少了内存资源的占有率, 将报文搜索效率提高了 倍, 通
信调度性能提高 了 倍
【关键词 】工业以太网 网卡驱动 时钟同步 通信调度 凡 以
浙江大学硕士学位论文 基于 的 队 协议栈研究与开发
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卜 一
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