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    摘要本论文主要分为三部分，第一部分主要介绍网络的基础定义，介绍了网络的物理层、数据链路层、网络层、传输层的原理，此外又介绍了ARP协议的相关内容。第二部分是千兆网实验板的硬件设计，其中包括各个模块的详细介绍，原理图的设计和PCB的设计。第三部分为系统软件设计，利用verilog语言为逻辑语言，以FPGA芯片为主控处理器，通过RJ-45网络接口，实现88E1111与电脑网卡之间的ARP通信。8318
    关键词  千兆网  ARP协议  FPGA   verilog   88E1111
    毕业设计说明书（论文）外文摘要
    Title         Design and Implementation of FPGA-based Ethernet communication for data transmission                                                     
    Abstract This paper is pided into three parts,the first part is mainly the based definition of network,which introduces the physical  layer、data link layer、network layer、transport layer of network.Besides,It also introduces ARP protocol.The second part is the hardware design of Gigabit Ethernet experiment board,which includes a detailed description of each module and the schematic design and PCB design.The third part is the system software design.Via RJ-45 network interface,it can realize the ARP communication between the 88E1111 and computer with verilog as the logic language,FPGA as the chip host processor.
    Keywords  Gigabit Ethernet  ARP Protocol  FPGA  verilog  88E1111
    目录
    1  引言    1
    1.1  EtherNet-以太网的历史及发展    1
    1.2  选题背景及意义    2
    1.3  本论文的主要内容    2
    2 总体设计    3
    2.1 系统总体框架    3
    2.2 系统开发工具    4
    2.2.1  Altium Designer 6.0    4
    2.2.2  Quartus II 11.0    4
    2.2.3  wireshark    5
    3  以太网协议及ARP的概念    5
    3.1  TCP/IP四层模型及OSI模型    5
    3.1.1  TCP/IP协议组    7
    3.1.2  以太网体系结构    10
    3.1.3  以太网数据传输方式    10
    3.1.4  以太网帧格式    11
    3.1.5  以太网与TCP/IP关系    11
    3.2  ARP协议概述    11
    3.2.1  ARP协议及其功能    12
    3.2.2  ARP高速缓存    13
    3.2.3  ARP命令    14
    3.2.4  ARP包格式    16
    4  系统硬件设计    17
    4.1 系统硬件结构    17
    4.2 硬件电路设计    17
    4.2.1  Cyclone系列FPGA简介    17
    4.2.2  JTAG及AS接口    18
    4.2.3  RJ-45端口    19
    4.2.4  88E1111网卡芯片电路    20
    4.2.5  时钟电路    21
    4.2.6  开关电路    22
    4.2.7  PLL电源管脚滤波电路设计    23
    4.2.8  外部SRAM芯片    23
    4.2.9  电源电路    24
    4.2.10 I/O拓展接口    25
    4.3  PCB设计    25
    4.3.1  PCB设计常识    25
    4.3.2  PCB的具体设计    29
    4.3.3  PCB布局设计    29
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