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近年来,随着嵌入式系统的不断发展,对系统内的数据传输能力提出了更高的要求,期间涌现出了许多新型的串行总线技术,其中,串行Rapid IO(SRIO)以其高性能、高可靠性、结构灵活等特点,在嵌入式系统当中得到了越来越广泛的应用,RapidIO也因此成为了世界上唯一的嵌入式系统互连国际标准。本课题为基于60GHz无线传输高速基带平台的设计,该平台采用ATCA构架,单板上以两块FPGA为主搭建,采用串行RapidIO协议进行两块FPGA之间的高速数据传输,并且在单板上加入了RapidIO交换芯片用于系统未来的升级与扩展,本文就是围绕整个系统平台下的RapidIO链路设计和测试展开研究。本文首先深入研究了RapidIO互连体系结构和作为设计平台的ATCA构架,分别对RapidIO协议中的逻辑层、传输层和物理层进行了分析,从功能的角度对各层结构和关键技术展开研究,并重点对RapidIO包格式,事务操作流程进行了分析。对ATCA平台的研究主要针对用于板间RapidIO传输的串行背板展开。接着根据对RapidIO协议的研究,以60GHz无线传输高速基带平台为应用需求,设计出了基于Xilinx公司的SRIO端点IP核和Virtex 7系列FPGA的点到点直连串行RapidIO链路,并针对60GHz应用数据的特点和IP核的外部接口特性设计了基于异步FIFO实现的不同读写宽度的跨时钟域数据传输用户接口。完成设计后对链路进行了仿真验证,然后利用Chip Scope在线调试工具实现了板上协议功能测试、延迟测试、带宽测试等。最后,为了满足将来对系统进行扩展和升级的需求,以及实现RapidIO组网的灵活性,在两块FPGA之间的点对点直连传输基础之上,设计出了基于IDT公司第二代串行RapidIO交换芯片CPS-1848的交换链路,该交换链路分为两部分,第一部分为单板上的RapidIO交换链路,第二部分为跨ATCA背板传输的RapidIO链路,主要设计内容包括CPS-1848与背板间的连接关系,CPS-1848的配置,链路的连通性测试和整个系统的性能测试等。