NetFPGA網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)計(jì)工具

NetFPGA 是一款低功耗的開發(fā)平臺(tái)，作為網(wǎng)絡(luò)硬件教學(xué)和路由設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)工具。NetFPGA可以很方便的使得研究人員或者高校的學(xué)生搭建一個(gè)高速、硬件加速的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。興起于北美，最初只是斯坦福大學(xué)課堂教學(xué)使用的Project。NetFPGA把FPGA的可配置的特性帶入了網(wǎng)絡(luò)通訊領(lǐng)域，可以為更多的研究人員研究下一代網(wǎng)絡(luò)提供了一個(gè)開放的平臺(tái)。愈來(lái)愈多的人開始關(guān)注到NetFPGA的特性，并有很多人參與了基于NetFPGA的開源項(xiàng)目。

NetFPGA 的參數(shù)

NetFPGA平臺(tái)（如圖1）包含了一個(gè)Xilinx Virtex-2 Pro 50 的FPGA，運(yùn)行在125MHz的時(shí)鐘頻率下，用于用戶自定義邏輯的設(shè)計(jì)；還包含了Xilinx Spartan-II FPGA，運(yùn)行PCI接口控制器的控制邏輯，用于與主處理器的通信。兩個(gè)2.25MB的外部SDRAM以及擴(kuò)展的64MB的DDR SDRAM作出數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)。平臺(tái)還提供了四個(gè)千兆以太網(wǎng)接口，以配合在FPGA中的四個(gè)千兆以太網(wǎng)控制器軟核。NetFPGA還包含了兩個(gè)SATA連接器，使得在一個(gè)系統(tǒng)中多個(gè)NetFPGA板直接交換數(shù)據(jù)，而不需通過(guò)PCI總線。

圖1 . NetFPGA的硬件組成

板上的主要資源：

用于邏輯設(shè)計(jì)的Xilinx Virtex-2 Pro FPGA

用于PCI主接口的Xilinx Spartan

2*2.25MB ZBT SRAM

64MB DDR2 DRAM

物理層上的4個(gè)千兆以太網(wǎng)口

開發(fā)環(huán)境

NetFPGA的系統(tǒng)架構(gòu)（如圖2所示）。在研究開發(fā)的過(guò)程中主要包括硬件層的設(shè)計(jì)（FPGA的邏輯層的設(shè)計(jì)）以及軟件層的開發(fā)（對(duì)應(yīng)硬件層的驅(qū)動(dòng)開發(fā)以及應(yīng)用程序的開發(fā)）。

硬件

購(gòu)置的主機(jī)（配置越高越好），注意主板需留一個(gè)PCI-E給網(wǎng)卡使用，所以選主板的時(shí)候最好選擇集成顯卡。

圖2. NetFPGA的系統(tǒng)框架

軟件

操作系統(tǒng)推薦的是CentOS 4.4，CentOS 4.5 CentOS 5.1；用戶需要對(duì)Xilinx的FPGA進(jìn)行配置，所以需要安裝ISE9.1i軟件；還有相關(guān)FPGA的工具，如ModelSim（FPGA邏輯仿真），ChipScope（片上邏輯分析）等。還需要安裝NetFPGA Base package，在安裝之前還需要Java和RPMforge yum工具包的支持。需要注意安裝的每個(gè)軟件的版本問題，因?yàn)楸舜舜嬖诤艽蟮囊蕾嚒?/p>

介紹來(lái)自 OSChina 博客