本科畢設(shè)基于IPCH的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)模塊設(shè)計

1、基于IP178CH的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)模塊(m kui)設(shè)計指導(dǎo)老師：馬云彤指導(dǎo)(zhdo)師兄：張志峰學(xué) 生：季俊云答辯日期：2013.3.381共二十一頁 課題來源及研究(ynji)的目的和意義來源(liyun)：模擬器通用開發(fā)平臺的部分技術(shù)要求意義：在后續(xù)模擬器通用開發(fā)平臺領(lǐng)域得到應(yīng)用和擴(kuò)展，作為網(wǎng)絡(luò)化通用模擬器設(shè)備的技術(shù)儲備。2通用化模塊化共二十一頁國內(nèi)外研究(ynji)現(xiàn)狀及分析集線器、交換機(jī)與路由器交換機(jī)性能參數(shù)3共二十一頁交換機(jī)與集線器，路由器的區(qū)別(qbi)計算(j sun)計算機(jī)4集線器：共享帶寬，交換機(jī)：獨(dú)享帶寬在機(jī)器很多或數(shù)據(jù)量很大時，兩者將會有比較明顯的區(qū)別。路由器：作用在于連

2、接不同的網(wǎng)段并且找到網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸最合適的路徑路由器主要克服了交換機(jī)不能路由轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的不足。共二十一頁5交換機(jī)與集線器，路由器的區(qū)別(qbi)交換機(jī)與路由器的主要區(qū)別（1）工作層次不同(b tn)（2）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)所依據(jù)的對象不同（3）傳統(tǒng)的交換機(jī)不能分割廣播域；而路由器可以分割廣播域（4）路由器提供了防火墻的服務(wù)共二十一頁6交換機(jī)主要(zhyo)性能參數(shù)設(shè)備類型交換方式背板帶寬包轉(zhuǎn)發(fā)率MAC地址(dzh)表交換機(jī)內(nèi)存根據(jù)項(xiàng)目要求選用IP178CH芯片1K的MAC地址、512K比特數(shù)據(jù)包緩沖存儲器、最大轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包長度為1552/1536字節(jié)局域，廣域二層，三層，多層直通，存儲轉(zhuǎn)發(fā)，碎片隔離數(shù)據(jù)交

3、換能力轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包能力識別存放網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的MAC地址ROM，F(xiàn)lash，RAM共二十一頁主要(zhyo)研究內(nèi)容（1）查閱文獻(xiàn)資料，了解基于TCP/IP的以太網(wǎng)通訊技術(shù)，模型各層內(nèi)涵，以及交換機(jī)工作(gngzu)原理；（2）結(jié)合數(shù)據(jù)手冊設(shè)計原理圖，使用PCB制圖軟件繪制電路，完成網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)模塊生產(chǎn)；（3）熟悉硬件調(diào)試步驟，實(shí)現(xiàn)基本的交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊功能；（4）采用配置芯片EEPROM對交換機(jī)功能進(jìn)行靈活配置；（5）編寫測試軟件對交換機(jī)功能進(jìn)行測試；（6）完成設(shè)計開發(fā)文檔、使用說明、技術(shù)說明、詳細(xì)寄存器配置文檔的編寫工作；（7）對課題工作進(jìn)行總結(jié)，形成研究工作總結(jié)和論文。7共二十一頁研究(ynji)方

4、案采用九旸電子（IC Plus）的IP178CH芯片(xn pin)作為設(shè)計的核心控制芯片(xn pin)。8外接EEPROM、LED、時鐘晶振、變壓器和RJ45接口和電源構(gòu)成交換機(jī)模塊。共二十一頁9硬件(yn jin)設(shè)計方案共二十一頁 硬件(yn jin)設(shè)計方案 八端口交換機(jī)應(yīng)用(yngyng)1053號引腳 EXTMII_EN被拉低，MII / RMII接口禁用共二十一頁硬件(yn jin)設(shè)計方案 九端口交換機(jī)應(yīng)用(yngyng)1153號引腳 EXTMII_EN被拉高，MII / RMII接口啟用共二十一頁測試軟件設(shè)計方案測試(csh)方案12共二十一頁測試軟件設(shè)計方案軟件(run

5、 jin)界面13共二十一頁14測試軟件設(shè)計方案測試(csh)流程共二十一頁查閱資料：TCP/IP協(xié)議，交換機(jī)工作(gngzu)原理，硬件設(shè)計方法原理圖繪制(huzh)、元器件訂購、電路板生產(chǎn)，簡單硬件調(diào)試完成基本功能，進(jìn)行功能配置編寫測試軟件，進(jìn)行測試撰寫畢業(yè)論文，準(zhǔn)備答辯分析問題，完善設(shè)計，整理設(shè)計文檔2.253.144.155.165.316.306.9進(jìn)度安排15共二十一頁完成設(shè)計方案達(dá)到技術(shù)指標(biāo)掌握硬件芯片的應(yīng)用開發(fā)流程培養(yǎng)開發(fā)興趣具備一定的技術(shù)開發(fā)和調(diào)試驗(yàn)證的思路和經(jīng)驗(yàn)預(yù)期(yq)目標(biāo)16共二十一頁已具備(jbi)和所需的條件和經(jīng)費(fèi)（1）硬件(yn jin)條件： a) PC機(jī)；

6、b) 設(shè)計所需的電路板；（2）軟件條件： a) Windows； b) LabWindows/CVI 2010； c) DXP；17共二十一頁可能(knng)遇到的困難以及解決措施（1）如何保證各以太網(wǎng)端口通訊速率達(dá)到設(shè)計要求并盡可能提高數(shù)據(jù)傳輸速率。 解決措施：查閱TCP/IP協(xié)議相關(guān)文獻(xiàn)資料，同時結(jié)合IP178CH的參數(shù)性能，在調(diào)試中解決此問題。（2）如何確保測試軟件的穩(wěn)定性及可靠性。 解決措施：參閱相關(guān)例程，盡可能使用較為可靠(kko)的編程方式。18共二十一頁Q&A19共二十一頁謝謝(xi xie)！20共二十一頁內(nèi)容摘要基于IP178CH的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)模塊設(shè)計。學(xué) 生：季俊云。意義：在后續(xù)模擬器通用開發(fā)平臺領(lǐng)域得到應(yīng)用和擴(kuò)展，作為網(wǎng)絡(luò)化通用模擬器設(shè)備的技術(shù)儲備。集線器：共享帶寬，交換機(jī)：獨(dú)享帶寬。路由器：作用在于連接不同的網(wǎng)段并且找到網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸最合適的路徑。1K的MAC地址、512K比特數(shù)據(jù)包緩沖存儲器、最大轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包長度為1552/1536字節(jié)。（2）結(jié)合數(shù)據(jù)手冊設(shè)計原理圖，使用(shyng)PCB制圖軟件繪制電路，完成網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)模塊生產(chǎn)。