Unit:
Κατεύθυνση Ηλεκτρονικός Αυτοματισμός (Η/Α, με πρόσθετη εξειδίκευση στην Πληροφορική και στα πληροφοριακά συστήματα)Library of the School of Science
Author:
Papatheofanous Elissaios-Alexios
Supervisors info:
Διονύσης Ρεΐσης, Επίκουρος Καθηγητής, Τμήμα Φυσικής, Σχολή Θετικών Επιστημών, ΕΚΠΑ
Original Title:
Digital Architectures for Interfaces Supporting 25Gpbs Ethernet in 5G Networks
Translated title:
Digital Architectures for Interfaces Supporting 25Gpbs Ethernet in 5G Networks
Summary:
Ο στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι να προσφέρει μια λειτουργική υλοποίηση μιας διεπαφής Ethernet 25Gbps σε ένα Xilinx FPGA. Η εργασία είναι μέρος του ερευνητικού προγράμματος 5G-PHOS το οποίο υποστηρίζεται από το Πρόγραμμα Πλαίσιο της ΕΕ για την Έρευνα και την Καινοτομία Η2020. Η υλοποίηση της διεπαφής βασίστηκε σε ένα ήδη υπάρχον IP Core της Xilinx, το 10G/25G Ethernet Subsystem. Όλη η ανάπτυξη υλικού και τα τεστς της διεπαφής πραγματοποιήθηκαν στην πλακέτα Xilinx Zynq UltraScale+ RFSoC ZCU111 Evaluation Board.
Αρχικά, πραγματοποιήθηκε μελέτη του IEEE 802.3-2012 Ethernet Standard και των υπηρεσιών που προσφέρει στο Φυσικό επίπεδο καθώς και στο επίπεδο Ζεύξης Δεδομένων του Μοντέλου Αναφοράς OSI. Επόμενο βήμα αποτέλεσε η μελέτη της αρχιτεκτονικής του Ethernet Subsystem και του πως οι υπηρεσίες που προσφέρει το Ethernet Standard υλοποιούνται σε υλικό. Ιδιαίτερη έμφαση δόθηκε στους πόρους υλικού της πλακέτας ZCU111, όπως πομποδέκτες υψηλών επιδόσεων, γεννήτριες ρολογιών, μνήμες κλπ, που απαιτούνται για την υλοποίηση του συστήματος στο κύκλωμα. Προκειμένου να δοκιμαστεί η λειτουργία της διαπεφής, άλλο ένα παρόμοιο σύστημα, βασισμένο σε ένα διαφορετικό Xilinx IP Core, το 10 Gigabit Ethernet Subsystem, υλοποιήθηκε στη πλακέτα Xilinx Virtex-7 FPGA VC707 Evaluation Board. Για αυτό το σύστημα, αναπτύχθηκαν μονάδες υλικού για την παραγωγή και τον έλεγχο Ethernet κίνησης. Τέλος, για τον έλεγχο της λειτουργίας της διεπαφής στα 25Gbps, το Bluefield Reference Platform της Mellanox συνδέθηκε στη πλακέτα ZCU111.
Main subject category:
Science
Keywords:
FPGA, 5G Networks, Ethernet Standard, 25Gbps, 10Gbps
File:
File access is restricted only to the intranet of UoA.
EA_Papatheofanous_2017517_Master_Thesis (1).pdf
1 MB
File access is restricted only to the intranet of UoA.
