采用片上系統技術來設計FC協議芯片的方案解析

ULP的數據通道

如圖4所示，FC芯片對ULP提供了兩種數據通道：雙口RAM和FIFO。雙口RAM通道：可根據ULP的需要劃分成若干分區，ULP可通過PCI接口對它存取數據。FC芯片的內置CPU從雙口RAM中讀數據，放到TXBUF中，然后啟動“幀發送模塊”打包發送;接收數據時，CPU從RXBUF中讀取數據，存到雙口RAM的相應的數據分區中，通知ULP來取數據。這種數據通道對需要確認，出錯要重傳的消息比較有效。

FIFO通道：ULP將數據通過PCI接口寫到ULP-TXFIFO中，CPU設定“幀發送模塊”從ULP-TXFIFO中取數據，“幀發送模塊”在數據打包時，從ULP- TXFIFO中取數據;接收數據時，CPU從RXBUF中讀取數據，存到ULP-RXFIFO。這種數據通道對視頻數據等實時性要求高的消息比較有效。

FC芯片嵌入軟件的基本操作函數

FC 芯片的嵌入軟件要完成FC-2層的交換、序列、幀收發、差錯控制、流量控制等功能。它們需要調用的基本操作函數如表3所列。這些基本操作函數是與硬件平臺相關的函數，在平臺上所作的其他函數將與硬件平臺無關。這樣，有利于軟硬件協同開發，互相隔離錯誤。這是SOC設計的又一個重要原則。

結論

目前，高端的FPGA中已內嵌了適應高速傳輸的收發器、鎖相環和大量的存儲器，本文討論的FC協議芯片可以在這類FPGA上實現原型樣機。光纖通道以其傳輸速度高、兼容性好等特點在未來的航空電子統一網絡中將得到廣泛的應用，本文討論的FC協議芯片將為這一應用奠定物質基礎。本文以FC協議芯片的設計為例，介紹了基于SoC設計的思考重點和SoC設計的基本原則，它將有助于在航電系統的設計中推廣使用SoC技術。