摘要：本文以DSP芯片C6455为运用渠道，介绍了一种自适应的光纤和网络接口通讯规划办法。体系具有两个光纤和网络接口，可以自动识别所刺进的设备，在不断电状况下可以恣意交流接口，无须用户参加。文中具体介绍了该体系的软硬件规划办法。
关键词：光纤；千兆网口；DSP；88E1111；C6455
导言
遵从IEEE802．3规范的网络通讯现已运用到较广泛的场合。其具有衔接便利、即插即用的特色。网线物理结构一般运用五类或许六类屏蔽双绞线，在由金属制造的物体上传递信号，存在线缆衰减、串扰，受环境影响较大。在高速千兆长间隔传输速度下，网络传输的误码率添加，传输功用下降较快，所以根据网线的传输间隔一般不大于100 m。为了完成长间隔通讯，运用光作为传输前言的光纤通讯得到运用和开展。光纤通讯可以长间隔进行，光信号衰减小，抗串扰才能强。在运用10 μm的单模光纤时，传输间隔高达5 000 m，满意大部分运用场合。
DSP(数字信号处理器)具有较高的作业频率，其内部集成硬件网络MAC接口，外接一个物理层芯片就可以便利地完成千兆网络通讯。可以通过硬件或许软件装备办法完成千兆网络和光纤接口的在线切换。本文介绍一种根据高速数字信号处理器TMS320C6455的嵌入式千兆网接口规划，并通过软硬件自适应装备网络或光纤接口。
1 C6455及其结构
C6455是TI公司功用较强的定点DSP之一，其最高作业频率到达1．25 GHz，单个指令周期可以运转8条32位指令。全速运转可以供给9 600 MIPS定点核算才能。C6455的内部结构如图1所示。
C6455具有32 KB的一级数据Cache(L1D)、32 KB的一级程序Cache(L1P)以及较大容量的2 MB的2级存储空间，芯片片内有一个32 KB的ROM。C6455具有DDR2操控器接口，可以外接DDR2，直接寻址规模到达512 MB。C6455的片表里设有RapidIO、PCI、EMIF、千兆网口以及SPI、I2C总线、GPIO等接口。这些接口通过片内的高速互联总线和CPU处理器交互数据。千兆网口片内集成MlAC层芯片，该MAC层芯片具有EMAC模块和MDIO模块。所以，C6455用于网络通讯，只需求外接一个物理层芯片就可以了。其间的MDIO模块用于和物理层芯片树立衔接，假如呈现接口切换、掉电等状况，都可以通过MDIO接口取得相应信息。EMAC模块用于数据的收发，C6455片内集成8个8K的收发缓冲区。运用TI公司免费供给的NDK(Net Development Kit)软件，可以很便利地树立网络通讯。
2 88E1111及其结构
可以和C6455衔接的物理层芯片许多，基本上大部分公司的物理层芯片都可以和C6455衔接，但不同公司的芯片需求改动NDK软件中的部分寄存器设置。本文运用Marvell公司的88E1111物理层芯片进行光纤和千兆网络的衔接。88E1111的片内结构如图2所示。
网络RJ45接口发送过来的数据通过A／D转化器转化，数字信号通过译码滤波和均衡后由接纳单元传输到MAC芯片，完成了数据的接纳。 MAC发送的数据通过整形滤波后由D／A转化器变换成模拟信号发送到RJ45接口。为了下降误码，88E1111内部具有PLL锁相环、增益操控、时序操控和相位操控、回音抵消等模块，这些模块都是为了进步数据传输的可靠性，在不同环境或许不同外接设备下，都可以高速、可靠地通讯。
图2中的LED操控模块完成数据传输时的灯火显现，MDIO模块树立链接，JTAG用于芯片仿真测验，时钟模块供给作业时钟，电源复位用于发动作业。
