结  论 35

致  谢 36

参考文献 37

1 绪论

随着数字信息技术、网络技术和嵌入式系统的高速发展，各种嵌入式设备已

经成功渗透到人民生产生活的各个领域，并逐渐朝着网络化、智能化的方向发展，如视频监控、远程控制、信息家电、网络摄像头都离不开嵌入式设备与网络的结合，嵌入式系统的以太网接口设计已成为目前的一个研究热点。因此嵌入式以太网接口的设计、网络设备驱动程序的编写与移植等工作对于嵌入式网络系统的建立都是十分必要的，以及嵌入式设备在网络通信中的应用与实现有着一定的借鉴意义。

1．1  课题背景

随着网络在我们的日常生活中发挥着越来越重要的作用，如何将各种设备进行远距离集中控制就成为人们日益关心的问题。而其中如何解决设备与网络之间的接口问题就成为重中之重。目前网络接入方案多采用MUC、ARM或者其他专门控制芯片通过C编程来实现。而且有些解决方案还基于建议的操作系统，虽然功能越来越强大，可以应付复杂的网络环境，但是其实现的成本也相应的提高了很多。文献综述

为了在相对复杂的网络环境下实现较为简易的网络接口，本文提出基于ＦＰＧＡ平台的以太网接口方案。它可以实现网络数据帧的接收及ＵＤＰ／ＩＰ协议的分析，从而构成一个从物理层到网络协议层的较为完整的以太网接口。

1．2  文献综述

1.2.1 FPGA技术的发展

1.2.2 SOPC技术的发展

1．3  论文的主要工作与章节介绍

本次设计通过掌握以太网和FPGA的基本原理，采用NiosII开发工具设计基于SOPC的网络通信接口。其中主要的数据链路层数据由FPGA控制LAN91C111来接收发送，而实现部分的部分网络协议则是通过FPGA来完成。这样实现的网络接口具有很高的灵活性和可更改性，而且FPGA中的各个分协议模块也能进行很好地模块化。

本文主要分为四个部分

第一部分 主要介绍论文所基于的背景、大致内容和组织情况。

第二部分 介绍一般的嵌入式设备的网络接口实现和此设计网络接口实现思路

第三部分 介绍本次设计方案论文网

第四部分 完成硬件、软件设计，并完成UDP/IP测试程序，分析测试结果。

2 以太网通信介绍源:自~751·论`文'网·www.751com.cn/

2．1  以太网通信概述

 要了解以太网通信，首先要理解OSI参考模型。IEEE802.3在制定时突出的一个基本思想是对系统进行逻辑划分，研究各层之间如何通信。我们知道，150组织将网络按其功能划分为7个功能层，每层都完成一个特定功能。图为IEEESO2.3LAN体系结构模型。

(一)物理层

物理层的主要功能:

l)为数据端设备提供传送数据的通路。数据通路可以是一个物理媒体，也可以是多个物理媒体连接而成。一次完整的数据传输，包括激活物理连接，传送数据和终止物理连接。所谓激活，就是不管有多少物理媒体参与，都要在通信的两个数据终端设备间连接起来，形成一条通路。