基于PowerPC的光纤通道接口卡设计

基于PowerPC的光纤通道接口卡设计

基于PowerPC的光纤通道接口卡设计
介绍了模块化光纤通道协议功能。采用新一代嵌入式处理器PowerPC440，搭建光纤通
道接口卡的SOPC系统，实现了光纤通道协议的基本功能，为基于PowerPC的嵌入式系统设
计应用提供了参考。

引言

现阶段，主流的高性能光纤通道通用产品基本上被Qloglc、Morethan、DDC等少数几家国
外大公司垄断，其昂贵的价格，加上一些发达国家对相关产品技术的封锁，使得国内的
光纤通道技术发展受到了一定程度的影响。因此，对自主知识产权的专用光纤通道芯片
的研究就显得尤为重要。

目前，大多嵌入式系统开发都采用ARM处理器或软核处理器，而对于处理能力更强大的P
owerPC处理器却没有更深入的研究和广泛的应用，对于Xilinx公司的嵌入式处理器Powe
rPC440的应用性研究也非常少见。本文基于PowerPC440硬核，对嵌入式技术在光纤通道
网络中的应用进行了一些探索。

1 设计方案

光纤通道协议(以下简称FC协议)支持多种拓扑结构，但由于交换机价格昂贵，在实际应
用中还未普及。相对而言，简单的点对点拓扑和性价比较高的仲裁环拓扑在现阶段更为
适用。本文即针对这两种拓扑结构，在深入分析FC协议的基础上采用模块化的思想对功
能作了划分，如图1所示。其中由虚线框标识的序列/交换管理模块由软件实现。
[pic]

接收数据：

①接收通道从光接收机接收其输出的串行信号，经过串并转换、8位/10位解码、8：32解
复用后，将没有错误的字传给接收控制模块。

②接收控制模块对接收通道接收的信息进行分流，将原语序列交给相应的状态机，将数据
放入接收缓存后通知序列/交换管理模块。

③交换管理逻辑将根据帧头内容和交换管理块的内容进行进一步的高层次的差错检验和交
换/序列管理，并且等序列接收完成后通知上层取数据。

发送数据：