光同步数字传输网(SDH/SONET)是在原有的准同步数字传输网(PDH)上发展而来的,在物理上即由不同功能的SDH网元通过光缆线路连接组成。它是目前光纤通信系统中应用最广泛的数字传输体制。SDH之所以具有强大的生命力和广泛的适应性,主要有两个原因:提供统一标准的光接口和电接口,使不同厂家设备实现横向兼容;采用同步复用方式和灵活的映射结构,以基本传输模块STM-1为桥梁,与原有的PDH信号实现纵向的前向兼容,与ATM、FDDI等数字体制实现后向兼容。本论文主要研究满足特定应用场合要求的SDH分接器,属于SDH网元,在此称为SDH专用分接器。论文主要讨论专用分接器的POS线卡设计和硬件平台的控制逻辑电路设计与实现。论文首先对基于FPGA的10Gbps的POS线卡的设计方案进行了研究。该POS线卡的设计目标是:恢复出封装在SDH帧中的PPP帧,并对其进行格式的转换,为上层路由设备提供一个高速的I/O接口。论文选取SPI4.2接口作为POS线卡向网络处理器提供的高速接口,并采用Altera的SPI4.2Core实现该接口;在此基础上,完成了SPI4.2Core的定制,验证,性能评估等;另外还使用Verilog HDL语言实现了Atlantic接口转换模块。SDH专用分接器采用双板结构,即SDH分接复用板和CPU主控板。其中,SDH分接复用板用来实现系统所要求的各种信号分接等功能;CPU主控板用来对SDH分接复用板进行配置和控制。控制逻辑的主要任务是协助CPU主控板中的主控制器MCF5249完成对分接复用板上的PM4329,PM5332,PM5366,PM5320等芯片的控制操作。该控制逻辑由ALTERA的Cyclone EP1C6Q实现,系统测试和验证表明,该控制逻辑的设计正确,实现了预期的目标。在SDH设备广泛应用的今天,设计这样一款有别于通用SDH设备,应用于特殊场合的分接器有一定的现实意义,对POS线卡的研究也为该项目的进一步发展奠定了基础。