| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-14页 |
| ·研究背景 | 第11-12页 |
| ·国内外研究现状 | 第12页 |
| ·本文研究内容与结构安排 | 第12-14页 |
| 第二章 总体设计 | 第14-21页 |
| ·应用场合与需求分析 | 第14-15页 |
| ·功能设计目标 | 第15-17页 |
| ·技术路线的分析 | 第17-20页 |
| ·交换机专用芯片加外置 PHY | 第17-18页 |
| ·FPGA 内部 SERDES 硬核加单个 PHY | 第18页 |
| ·FPGA 内部软 MAC 加多个 PHY | 第18-19页 |
| ·技术路线的比较分析 | 第19-20页 |
| ·本章小结 | 第20-21页 |
| 第三章 硬件电路设计 | 第21-38页 |
| ·硬件架构与设计难点 | 第21-22页 |
| ·FPGA 主控模块 | 第22-29页 |
| ·FPGA 的选型 | 第22-25页 |
| ·FPGA 原理图设计 | 第25-29页 |
| ·千兆以太网接口模块 | 第29-34页 |
| ·PHY 芯片的选型 | 第30-31页 |
| ·网络变压器和 RJ45 接口 | 第31页 |
| ·电源电路 | 第31-32页 |
| ·继电器与驱动电路 | 第32-34页 |
| ·系统电源模块 | 第34-36页 |
| ·电源需求分析 | 第34-35页 |
| ·电源设计方案 | 第35-36页 |
| ·其他模块设计 | 第36-37页 |
| ·串口电平转换电路 | 第36-37页 |
| ·时钟和应急复位按键 | 第37页 |
| ·本章小结 | 第37-38页 |
| 第四章 FPGA 程序设计 | 第38-59页 |
| ·FPGA 程序的总体设计 | 第38-40页 |
| ·串口通信接口模块 | 第40-45页 |
| ·物理层与链路层协议 | 第40页 |
| ·应用层协议 | 第40-42页 |
| ·模块实现 | 第42-45页 |
| ·以太网数据处理模块 | 第45-52页 |
| ·数据接收模块 | 第46-48页 |
| ·数据缓存模块 | 第48-49页 |
| ·接收发送管理模块 | 第49-50页 |
| ·数据发送模块 | 第50-51页 |
| ·切换模块 | 第51页 |
| ·性能分析 | 第51-52页 |
| ·网口 LED 驱动模块 | 第52-53页 |
| ·PHY 芯片复位模块 | 第53-54页 |
| ·提高系统性能的设计方法 | 第54-58页 |
| ·使用全局时钟网络改善时钟 | 第55页 |
| ·进行时序分析和约束 | 第55-56页 |
| ·异步复位同步释放的复位设计 | 第56-57页 |
| ·状态机设计 | 第57页 |
| ·其他方面 | 第57-58页 |
| ·本章小结 | 第58-59页 |
| 第五章 系统调试与测试 | 第59-71页 |
| ·硬件电路调试 | 第59-60页 |
| ·FPGA 程序的功能仿真与在线调试 | 第60-67页 |
| ·功能仿真 | 第60-63页 |
| ·在线调试 | 第63-67页 |
| ·整机测试 | 第67-70页 |
| ·测试环境 | 第67-68页 |
| ·测试结果与分析 | 第68-70页 |
| ·本章小结 | 第70-71页 |
| 总结与展望 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-74页 |
| 附录 | 第74-75页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第75-76页 |
| 致谢 | 第76-77页 |
| 附件 | 第77页 |