项目实验目录1-1

项目实验目录1-11

内容：

1. 熟悉以太网接口，并了解它的基本协议；

2. 熟悉HDL如何实现数据传输；

一eth基础

以太网是一种高速传输接口，支持10m,100m,1000m,10000m带宽，一般采用RJ45接口，俗称水晶头。

1.1特性

1.1.1通信模式

采用全双工通信，并且是异步全双，类似于uart，收发不需要同步；

1.1.2速率

1. 10m 基础网（局域网）

2. 100m 通用网（家用）

3. 1000 民用

4. 10000 工业

1.1.3通信模式

以太网采用对等传输，没有主机，uart也属于对等传输，支持不同通信模型，典型的有；

1.1.3寻址

以太网采用对等传输，支持各种传输模型，需要强大的寻址能力，采用双寻址，需要2套编号，分别是节点编码，即IP地址，设备编号，即可物理地址。

1.1.4可靠性

以太网支持可靠传输/非可靠传输，可靠传输对应的标准TCP/IP协议，非可靠传输对应的标准为UDP协议。

1.1.5ECC

以太网支持CRC信道编码，该编码只能检错，不能纠错，具体的生成多项式为CRC-32=X32+X26+X23+X22+X16+X12+X11+X10+X8+X7+X5+X4+X3+X+1

1.1.6传输单位

以太网基本传输单位为帧（一种数据结构），并且一次只能传输一个数据单位，具体格式如下：

数据结构

1.1.7IFG

以太网每次传输之间的时间间隔叫做IFG，要求>=96bit；

10m:96us

100m:960ns

1000:96ns

1.2协议模型

以太网标准的协议模型为ISO模型，该模型采用分层协议，具体定义如下：

模型采用分层协议

1.2.1通信流程

通信流程

二，程序设计

要求：采用非可靠传输，MAC地址已知；

2.1UDP报文

设计架构报文

2.1.1反码求和定义a[7:0],b[7:0],c[7:0];

Sum[15:0]=a+b+c;

Sum =sum[15:8]+sum[7:0];

Sum=~sum[15:8];

2.2IP 数据包

数据包

版本：4/6

首部长度：一般5

服务类型：服务等级（VIP）

总长度：整个IP长度，单位字节

标志：片的编号

篇偏移：每一个片内小片编码

标志[2:0]：2:保留

1：0表示分片，1不分片

0：0表示这个ip包是片内最后一个小

生存时间：IP包转发次数

协议：17代表UDP.6代表TCP/IP

首部校验和：反码求和

源地址：发送方的IP

目的地址：接收方的Ip

2.3硬件要求

IEEE802.3规定硬件上phy和mac分离，phy实现物理层协议，mac实现链路层数的封装，他们之间通过独立媒体介质接口收发数据，同时可以通过mdio接口配置phy；

设计要求