1、北京交通大學碩士學位論文基于IEEE802.3標準的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀格式的封裝實現(xiàn)姓名：郭曉宇申請學位級別：碩士專業(yè)：微電子學與固體電子學指導教師：李曉光20080601A B S T R A C TA B S T R A C T ：E t h e m e t i s t h e m o s tw i d e l yu s e dn e t w o r k i n gt e c h n o l o g yi nt h eL A N ，o f

2、w h i c h t h et r a n s m i s s i o nr a t ei s g r o w i n g f r o mo r i g i n a l lO M b i t ／s t ot h ec u r r e n t10 G b i t ／sa n d t h ea p p l i c a t i o n a r e ai se x p a n d i n g f r o mp r e v i o u sL A

3、 N t oM A N a n d W A N ．E t h e r n e ti s g r a d u a l l y b e c o m i n g t h e p r e f e r r e d n e t w o r k p r o t o c o l i n f a c t o r y b e c a u s e o fi t sa d v a n t a g e so fc o s ta n dp e r f o r m

4、a n c e ，h a r d w a r ea n di m p l e m e n t a t i o n ．I nA u g u s t2 0 0 7 ，A l t e r af i r s t l ya n l l O U n c e dt h a tt h e y a c h i e v e dt h eF P G A I Ps u p p o r tf o rt h ek e y i n d u s t r i a lE

5、t n e r n e t p r o t o c 0 1 ．H o w e v e r , t h eI P c o r e i n t e g r a t e d E t n e m e tp r o t o c o l c a no n l y b ea c t u a l i z e di n a n u m b e r o f A l t e r a h i g h - e n dF P G A ．O n e o f t h

6、eA l t e r a ’Sp a r t n e r - 一I X X A T ,p r o v i d eE t h e r n e t ’Sd e v e l o p m e n t k i t ，b u tt h ec h a r g ei sv e r y h i g l l ．T h e r e f o r e ，d e s i g n i n gar e a s o n a b l ep r o t o c o l s

7、t a c k ，M A C ，T C P ／I Pp r o t o c o ls t a c k a n da p p l i c a t i o ni n t e r f a c eb yo u r s e l v e sw i l lb e o f g r e a ts i g n i f i c a n c ea n d e c o n o m i c v a l u e ．T h i st h e s i s ’S p r

8、i m ew o r ki s t o a c c o m p l i s ht h ee n c a p s u l a t i o no fE t h e r n e t f r a m eb a s e d o nt h eI E E E 8 0 2 ．3s t a n d a r d ．T h em e s s a g ef r o ma p p l i c a t i o nl a y e r , w h i c hi sf

9、i r s t l ye n c a p s u l a t e d i nt h et r a n s p o r t l a y e ru s i n g U s e rD a t a g r a m P r o t o c o l ，a n dt h e ne n c a p s u l a t e di n t h e n e t w o r k l a y e ru s i n g I n t e r n e t w o r

10、k i n g P r o t o c o l ， f i n a l l y e n c a p s u l a t e d t o t h eE t h e m e tf r a m e sw h i c h a c c o r dw i t l lI E E E 8 0 2 ．3 s t a n d a r d ．1 1 1 ec o m p l e t e l ye n c a p s u l a t e df r a m e

11、sC a n b et r a n s p o r t e d o n t h ei n t e r a c t ．T h ea r t i c l e f i r s t i n t r o d u c e d t h e E t h e m e td a t a f r a m ef o r m a t s t i p u l a t e d i n t h eI E E E 8 0 2 ．3s t a n d a r da n d

12、 t h eU D P a n d I Pd a t a g r a mf o r m a t i nt h eT C P ／I Pp r o t o c o ls u i t e ．T h e n ，I d e s i g na n d s i m u l a t ee v e r y m o d u l ef o re n c a p s u l a t i o n u s i n g t h eV H D L h a r d w

13、a r ed e s c r i p t i o nl a n g u a g eu n d e rt h eQ u a r t u s I I e n v i r o n m e n t ．I nt h ea r t i c l e ，I d i s c u s s e dt h er e a l i z a t i o n o f t h e c y c l i c a l r e d u n d a n c yc h e c k

14、( C R C ) i nd e t a i l ．T h e t h r o u g h p u t o ft r a d i t i o n a l L F S R i m p l e m e n t a t i o n m e t h o do f C R C 3 2 i so n l y 3 3 0 M b p s a n d C a n ’tm e e t t h er e q u i r e m e n to f 1G b

15、p s t h r o u g h p u to f g i g a - e t h e m e t ．Id e d u c e d a p a r a l l e l i n p u ts t r u c t u r ew i t h 16b i t s d a t a i n p u t ．T h et h r o u g h p u t o ft h e s t r u c t u r e i s 2 G b p sa n dm

16、e e t st h er e q u i r e m e n t e a s i l y ．I nt h i sp a p e r , I c o m p l e t e d a w h o l e E t h e r n e td a t af r a m ee n c a p s u l a t e dc o r r e c t l y ．T h el e n g t ho f d a t af r o mt h e u p p

17、e r l a y e r i s 14 2 8 b y t e s ．w h e n i ti ss e n tt ot r a n s p o r tl a y e r , U D Pp r o t o c o la d d si t sh e a d e r , i n c l u d i n g t h ec a l c u l a t i o no f t h e c h e c k s u ma n d r e c e i

18、v e a t o t a l o fe i g h t b y t e sf i e l d ，w i t h al e n g t h o f14 3 6b y t e s ；W h e nt h e U D P d a t a g r a m a c h i e v e sn e t w o r k l a y e r , I Pp r o t o c o la d d s i t st w e n t y b y t e sh