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摘要随着工业的不断进步，不管是生产中还是生活中，电器件对网络通信的要求越来越高。而嵌入式系统可以在保证以太网通信的同时精简元器件的数量体积，故而嵌入式系统成为工业以太网接入的热门方式。嵌入式系统与以太网通信的结合也成为了当下研究的热门。
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本文针对基于UDP协议的以太网通信提出了SOPC硬件设计方式。采用NiosII软核以及SOPC Builder完成了LAN91C111以太网控制器接口的设计。经DE2平台实践检测，本设计可以较好地完成简单的基于SOPC的以太网通信，拥有较为不错的可靠性和实时性。23011
关键词 嵌入式 SOPC NiosII软核 LAN91C111 以太网
毕业设计说明书（毕业论文）外文摘要
Title _Realization of Ethernet communication based on SOPC
Abstract
With the continuous progress of industry, whether in production or in life, electrical components for network communications have become increasingly demanding. The embedded system can be streamlined to ensure that the Ethernet communication components while the number of the volume, and therefore become a popular way for embedded systems Industrial Ethernet access. Combined with an embedded system with Ethernet communication has become a popular contemporary research.
In this paper, an Ethernet communication protocol based on UDP is proposed SOPC hardware design. Using soft core and SOPC Builder NiosII completed LAN91C111 Ethernet controller interface design. DE2 platform detected by the practice, the design can better perform simple Ethernet communication SOPC based, with relatively good reliability and timeliness.
Keywords Embeded SOPC NiosII LAN91C111 Ethernet
目次
1 绪论 1
1.1 课题背景 1
1.2 文献综述 1
1.3 论文的主要研究内容 3
2 嵌入式以太网通信概述 4
2.1 嵌入式操作系统概述 4
2.2 以太网通信简介 5
2.3 网络协议介绍 5
2.4 SOPC软核简介 6
3 设计方案介绍 8
3.1 传统以太网接口方案 8
3.2 本课题方案设计 10
4 基于SOPC的以太网通信接口设计 12
4.1 LAN91C111芯片的设计 12
4.2 SOPC软核设计过程13
4.3 LAN91C111的编程27
4.4 通信模块 31
5 测试37
结论 40
致谢 41
参考文献 42
附录 43
1 绪论
1.1 课题背景
网络技术正在不断地高速发展，而其中，有着良好通用性的以太网因其突出的带宽特性成为工业生产上的又一个新的焦点。如今人们生活质量越来越高，也增加了网络服务的需求，各种电子器件都需要接入网络。如何解决网络接口体积、质量已成为了当务之急。嵌入式技术能够在精简元器件大小的同时提供高质量的网络接入服务。所以说嵌入式以太网接入技术必然会在生活生产中具有更大的应用前景。而目前使用的最为广泛的是altera公司研制的SOPC技术，因为它可以十分方便的实现高效的嵌入式以太网接入。
本文提出了基于SOPC的以太网通信实现方案。它可以实现网络数据帧的接收以及UDP/IP协议的分析，从而实现以太网通信的目的。
1.2 文献综述
1.2.1 嵌入式系统的发展
1.2.2 SOPC技术的发展
1.3 论文的主要研究内容
本课题基于FPGA的NiosII软核，以DE2开发平台为硬件平台，为实现可靠的实时以太网数据通讯。