第44 期: 面向未来十年的“All Programmable” - Xilinx
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通 信 领 域 的 出 色 表 现<br />
通信领域的出色表现<br />
采用高级综合工具<br />
提供优化的数据包<br />
引擎设计<br />
用 AutoESL 创建具有无需处理器的架构内<br />
UDP 网络数据包引擎<br />
作者:Nathan Jachimlec,博士<br />
研发工程师<br />
安捷伦科技 TLO<br />
nathan_jachimiec@agilent.com<br />
Fernando Martinez Vallina,博士<br />
软件应用工程师<br />
赛灵思公司<br />
vallina@xilinx.com<br />
得益 于 硬 化 三 模 以 太 网 MAC<br />
(TEMAC) 原语的可用,千兆位以太<br />
网是将工作站或笔记本电脑连接到<br />
基于 FPGA 的嵌入式平台的最常见的互连方<br />
法之一。基于以太网的 FPGA 设计开发的主<br />
要障碍在于,互联网协议 (IP) 栈的处理应配<br />
备什么样的处理器。我们通过采用 AutoESL<br />
高层次综合工具开发出高性能 IPv4 用户数据<br />
报协议 (UDP) 数据包传输引擎,就可以解决<br />
这一问题。<br />
我们在安捷伦测量研究实验室工作的研发<br />
小组根据互联网工程任务组关于 UDP、地址<br />
解析协议 (ARP) 和动态主机配置协议 (DHCP)<br />
各协议间数据包交换的征求意见稿 (RFC),编<br />
写了原始的 C 语言源代码。该设计无需 CPU<br />
即可实现硬件数据包处理引擎。这种架构能够<br />
以线速处理流量,时延极低,逻辑资源面积占<br />
用少。使用 AutoESL,能够轻松调整用户接口,<br />
以适应一个或多个 FIFO 流,或多个 RAM 接<br />
口端口。AutoESL 是赛灵思 ISE ® 设计套件的<br />
新增功能,在最新 Vivado 设计套件中又称为<br />
Vivado HLS(见封面文章)。<br />
8 赛灵思中国通讯 44 <strong>期</strong> 2012 年第二季度
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