基于FPGA的高速光纖通信基帶板的設計

袁行猛 徐蘭天

摘要：基于FPGA（Field Programmable Gate Array）的高速光纖傳輸系統設計出高速光纖通信基帶板。該基帶板使用Xilinx公司的Virtex-6系列芯片，使用FPGA中自帶的Aurora光口協議的lP核進行例化和設計，并選用了具有高速數據傳輸通信性能的光模塊進行數據傳輸，實際測試驗證了本設計工作可靠性，其功能完善能與更高的控制系統形成靈活對接。該基于FPGA的高速光纖通信基帶板是以創(chuàng)新基金項目為依托進行的設計，具體的設計成果能為從事采用FPGA開發(fā)光口的高速數據傳輸方面的工程人員提供較好的實用指導價值。

關鍵詞：基帶板；FPGA；高速光纖傳輸；光模塊

0 引言

隨著現代通信的發(fā)展，未來通信無論是有線通還是無線通信對數據的處理能力和數據的傳輸通信速率的要求都會越來越高，從現在的5G通信的要求中就能明確看到這個要求，所以尋求一種高速、穩(wěn)定、可靠的通信方式成為現在的主要技術。光纖通信具有傳輸速度快、損耗低、容量大、占用帶寬低、抗電磁干擾的優(yōu)點，非常適用于高速數據傳輸[1]。隨著現在Xilinx的FPGA芯片的快速發(fā)展，處理能力與功能日益增強，本設計選用Xilinx公司的Virtex6系列芯片，設計出具有4通道光口收發(fā)，每個通道速率高達6.25 Gb/s的基帶板卡，最終此基帶板總速率能達到4*6.25 Gb/s。本設計利用這兩個部分優(yōu)勢，依附于實際的項目背景設計開發(fā)出高速光纖數據傳輸基帶板。最終驗證測試本設計的可靠與實用性，滿足項目的需求。

1 硬件架構設計

根據本次項目設計需求，本……