【正文】 er Delimitation；the framer’s synchronization code；FPGA；VSR目 錄1 緒論 1 SDH與幀同步概述 1 FPGA現(xiàn)狀與發(fā)展 2 論文內(nèi)容介紹 32 幀同步 4 引言 4 幀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 4 5 發(fā)送方向的數(shù)據(jù)傳送 5 接收方向的數(shù)據(jù)傳送 5 OC192幀至數(shù)據(jù)通道映射 5 VSR幀同步 63 算法原理 8 引言 8 OC192幀同步模塊功能描述 8 幀對(duì)齊方案 8 常見幀對(duì)齊方案概要 8 幀對(duì)齊電路結(jié)構(gòu)性能分析 12 OC192幀同步模塊總體電路結(jié)構(gòu) 124 設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 13 13 FPGA概述 13 Verilog HDL語(yǔ)言簡(jiǎn)介 13 Quartus II仿真環(huán)境簡(jiǎn)介 14 幀同步算法的設(shè)計(jì) 16 模塊設(shè)計(jì) 17 設(shè)計(jì)仿真 235 結(jié)論 266 參考文獻(xiàn) 277 附錄 28 基于Verilog HDL語(yǔ)言的實(shí)體整體描述 28 二分查找法原理仿真圖 348 致謝 35英文資料及中文翻譯1 緒論 SDH與幀同步概述 1986年CCITT（現(xiàn)在的ITUT）以美國(guó)的同步光網(wǎng)絡(luò)（SONET）為基礎(chǔ)開始制定SDH標(biāo)準(zhǔn)。通過對(duì)仿真測(cè)試和對(duì)輸出波形的理論分析，證明程序工作正常、方法行之有效，可以滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及使用要求，并在速度、準(zhǔn)確率體現(xiàn)了二分查找算法的優(yōu)越性。在研究運(yùn)算規(guī)則的同時(shí),根據(jù)國(guó)際光互聯(lián)論壇制定的甚短距離光傳輸標(biāo)準(zhǔn)對(duì)三種不同的查找方案進(jìn)行了比較,最終選擇二分查找法作為實(shí)踐對(duì)象。因此在數(shù)字通信網(wǎng)中，幀同步是同步復(fù)接中最重要的部分，它包括幀同步碼的產(chǎn)生和幀同步碼的識(shí)別。這就在數(shù)據(jù)的控制問題上提出了更大的要求。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。對(duì)本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。天津工程師范學(xué)院2007屆畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì)Tianjin University of Technology and Education畢 業(yè) 論 文38天津工程師范學(xué)院本科生畢業(yè)論文基于FPGA的幀同步的仿真和設(shè)計(jì)The simulation and design with FPGA for the framer’s synchronization畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 指導(dǎo)教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授權(quán)說明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。本人授權(quán)　　 　 　大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。作者簽名： 日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日指導(dǎo)教師評(píng)閱書指導(dǎo)教師評(píng)價(jià)：一、撰寫（設(shè)計(jì)）過程學(xué)生在論文（設(shè)計(jì)）過程中的治學(xué)態(tài)度、工作精神□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格學(xué)生掌握專業(yè)知識(shí)、技能的扎實(shí)程度□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和專業(yè)技能分析和解決問題的能力□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格研究方法的科學(xué)性；技術(shù)線路的可行性；設(shè)計(jì)方案的合理性□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格完成畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）期間的出勤情況□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格三、論文（設(shè)計(jì)）水平論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問題的指導(dǎo)意義□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文（設(shè)計(jì)說明書）所體現(xiàn)的整體水平□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格建議成績(jī)：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格（在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫“√”）指導(dǎo)教師： （簽名） 單位： （蓋章）年 月 日評(píng)閱教師評(píng)閱書評(píng)閱教師評(píng)價(jià)：一、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格二、論文（設(shè)計(jì)）水平論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問題的指導(dǎo)意義□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文（設(shè)計(jì)說明書）所體現(xiàn)的整體水平□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格建議成績(jī)：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格（在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫“√”）評(píng)閱教師： （簽名） 單位： （蓋章）年 月 日教研室（或答辯小組）及教學(xué)系意見教研室（或答辯小組）評(píng)價(jià)：一、答辯過程畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的基本要點(diǎn)和見解的敘述情況□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格對(duì)答辯問題的反應(yīng)、理解、表達(dá)情況□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格學(xué)生答辯過程中的精神狀態(tài)□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格三、論文（設(shè)計(jì)）水平論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問題的指導(dǎo)意義□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格論文（設(shè)計(jì)說明書）所體現(xiàn)的整體水平□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格評(píng)定成績(jī)：□ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格（在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫“√”）教研室主任（或答辯小組組長(zhǎng)）： （簽名）年 月 日教學(xué)系意見：系主任： （簽名）年 月 日摘 要隨著網(wǎng)絡(luò)的普及和發(fā)展，對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸標(biāo)準(zhǔn)也在隨之不斷的提高。在數(shù)字信號(hào)中，數(shù)據(jù)一般都是以幀結(jié)構(gòu)存在的，各個(gè)時(shí)隙的位置可以根據(jù)幀定界信號(hào)加以識(shí)別。文中介紹了二分查找法的工作原理及幀同步的實(shí)現(xiàn)過程。其中，基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上采用了六級(jí)并行計(jì)算模式，再根據(jù)具體步驟制定幀同步的流程圖，并以Altera公司開發(fā)的EDA工具QuartusII作為編譯、仿真平臺(tái)，完成了幀同步的硬件語(yǔ)言描述，從而達(dá)到了對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中幀定界的查找目的。 關(guān)鍵字：幀定界；幀同步碼；FPGA；甚短距離光傳輸ABSTRACTAlong with the universality and developments of the network, the data’s delivering standards was also in the immediately continuous exaltation. This put forward the greater request on the control problem of the data. In digital signal, the data invariably existed with the structure of framer, and the each position of the time partition could be located with framer Delimitation. Therefore, in the digital connecting system, the framer’s synchronization was the most important part, and it included the creation and identification of the framer’s synchronization code.The essay introduces working principle of the seeking law and the realization of frame synchronization. When research operation is regular, with the standard of very short reach which is made by optical international forum to pare the three different seeking schemes, eventually select the dividingseeking is practice object. In which, on basic structural design has adopted 6 level parallel calculations pattern, establish the flow chart of frame synchronization again according to specific step, and with the EDA tool of Altera pany39。此后陸續(xù)通過了一系列關(guān)于SDH的建議，到目前為止已形成了一個(gè)完整的全球統(tǒng)一的光纖數(shù)字通信標(biāo)準(zhǔn)。SDH/SONET被定義為一些由SDH/SONET網(wǎng)絡(luò)部件組成的網(wǎng)絡(luò)。已有全球通用的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接（NNI），從而簡(jiǎn)化了信號(hào)的互通以及信號(hào)的傳輸、復(fù)用、交叉連接和交換過程?；镜木W(wǎng)絡(luò)部件有終端復(fù)用器（TM）、分插復(fù)用器（ADM）和同步數(shù)字交叉連接設(shè)備（CSDXC）等，其功能各異，但都有統(tǒng)一的光接口,能夠在基本光纜上實(shí)現(xiàn)橫向兼容，允許不止一家設(shè)備在光路上互通；已有一套特殊的復(fù)用結(jié)構(gòu)，允許PDH和SDH等信號(hào)都能進(jìn)入其幀結(jié)構(gòu)，因而具有廣泛的適應(yīng)性；大量采用軟件進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)配置和控制，使得新功能和新特性的增加比較方便，適應(yīng)將來的不斷發(fā)展。VSR4是OIF（Optical Internetworking Forum光互連論壇）制定的一套協(xié)議。OIF在研究了多種可能的接口后，制定了4種OC192 VSR協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。VSR傳輸設(shè)備用由12只850nm垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）組成的激光器陣來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的串行單激光器接口傳輸10Gbit/s數(shù)據(jù)。數(shù)字通信中的消息數(shù)字流總是用若干碼元組成一個(gè)“字”，又用若干“字”組成一“句”?？梢哉f，在同步通信系統(tǒng)中，“同步”是進(jìn)行信息傳輸?shù)那疤?，這就要求同步系統(tǒng)應(yīng)有高的可靠性。實(shí)現(xiàn)幀同步的基本方法是在發(fā)