浅议通信高速传输系统设计

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1、浅议通信高速传输系统设计摘要：进行数据传输时，如何使系统即使在远距离、且容量很大的前提下都能保证数据传送稳定性及传送的质量，目前是科技人员所面临的一项艰巨任务。这里分析通信高速传输系统设计中存在的一些问题，同时通过分析基于光纤通信和CPI总线的髙速传输系统的原理，及其设计和运行程序，阐述了高速传输系统的优越性。虽然中国的光纤技术相比于发达国家还有一定的差距，但有差距就会有进步空间，所以需要科研人员不断研究探索以促进该系统的完善和发展。关键词：光纤通信；PCI总线；高速传输；数据缓存；光电转换中图分类号：TN913.7文献标识码：A引言：数据传输在现代生活中应用十分的广泛。例如在天文学领域、现

2、代应用十分广泛的实时视频监控领域、医学和工业领域都会有大量的数据进行高速且远程的传输。那么在进行数据传输时，如何使数据即使在远距离输送且容量很大的前提下，系统都能保证数据的传送稳定性以及数据传送的质量可以得到科技人员不断的完善。基于光纤通信和CPI总线的高速传输系统可以将计算机与传输数据相结合，使技术人员可以实时监控数据的传输。1•高速传输系统的原理基于光纤通信和PCI总线的高速传输系统的原理如下述。1.1光纤通信基本原理光纤通信在中国起步比较晚，在将近20年的发展中，中国的光纤通信已经较为完善，中国的许多通信设备已经应用光纤通信。但是相对于发达国家来说，中国的光纤通信技术还有许多不足需要完

3、善。光纤通信的传输媒介是光导纤维，即光波在媒介光导纤维中进行信息传输［2］。为适应这种传输方式，具有高方向性、高相干性、高单色性等优点的激光就作为该通信方式的光波。所以，从这方面来讲，光纤通信又叫做激光一一光纤通信。这种通信技术的传递及转化顺序是从需要传递的信息一一电一一光一一电一一复原信息。在传递过程中，传递信息会经过一定的转化。在进行激光传递过程中不同的信息所产生的不同的电信号会使激光器产生随电信号变化的激光。1.2PCI总线工作原理外设部件互连标准(PCI,PeripheralComponentinterconnect)这种技术在个人电脑领域应用最为广泛。它是一种局部总线，这种板卡的特

4、点是具有高速性,即插即用性，可靠性，自动配置，可靠性好等优点。目前这种接口已经取代传统的ISA等板卡。目前这种总线已经成为计算机的一种标准总线。PCI总线有32位和64位的标准。就32位标准总线来说，数据的传输速度最高可以达到528MB/s,这种传输速度是以往的总线所不能达到的。由此可见,PCI总线的传输速度在以往的各种总线中都处于领先地位，这就为高速传输系统打下了良好的基础。除了PCI总线在速度上由于其它的总线之外，在即插即用方面也有较大的优势。随着计算机技术的不断发展，来自不同硬件厂商的卡板在使用到一台计算机上时就有可能出现不能兼容等问题。而PCI总线有统一的配置，绝不会出现冲突问题。相

5、对于传统的ISA总线，大大提高了计算机的生产的便利性。综合以上各种因素，基于PCI总线的高速传输系统因PCI先进的性能，更能应用到实际需求中。2•高速传输系统运行原理基于光纤通信和PCI总线的高速传输系统运行原理如下述。基于光纤通信和PCI总线的高速传输系统将光纤通信和PCI总线相结合，利用光纤的传输距离远，性能稳定，传输速度快的优点，并且PCI总线优于其它总线的高速传输性能，从而使该高速传输系统更加贴合实际的需要。那么这种高速传输系统是如何设计工作的呢，下面一一做探讨。2.1高速传输系统概述在介绍光纤通信的原理时，信息在光纤上传输时是以激光为传输方式的，那么这就存在一个信息转化的问题。那么

6、信息是如何转化的呢，需要一个控制电路来进行，首先在前端采集数据，该数据经过FPGA和FIFO程序语言进行相关的处理之后，在进行电光转换，经过光纤传输到目的地之后在经过光电转换，转换成的电信号在经过处理，然后再经过计算机语言FPGA和RAM程序的处理后，最终通过PCI总线传递到个人电脑终端上从而完成一次信息传递。可见，这种传递并非是单向传递的，按实际需要单向传递并不能满足信息传递要求。在上述传递过程中可以看出，光纤通信和PCI总线是该高速传输系统的核心，占有重要的地位以及作用。2.2系统电路各部分设计光纤上面进行的光电转换的电光转换是非常重要的，如果电路选择不好，自然信息就没办法传递。所以在电

7、信号转化成光信号和光信号转化成电信号选择合理的转换工具。现在本项研究中用的是ATR-07101即光电一体的模块。除了光与电之间的转换之外，还有串并转换与并串转换。这两种转换都是为了使光纤传递的信号与收集数据端和接受数据端进行接应。在光纤上数据是以串行差分信号传递，而两端却是并行数据进行控制的。所以就存在一个转换问题。同样的在本研究中用的转换电路TI公司生产的型号为TLK1501高速信号串并-并串转化器。通过这