AP設(shè)備以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，無(wú)線(xiàn)寬帶接入功能的實(shí)現(xiàn)在很大程度上滿(mǎn)足了用戶(hù)在移動(dòng)情況下對(duì)無(wú)線(xiàn)寬帶接入的需求，因此，具有廣闊的發(fā)展空間和巨大的應(yīng)用前景。無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)設(shè)備（AP）在無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)絡(luò)中起著舉足輕重的作用，其性能的好壞在很大程度上決定了無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)傳輸速率、網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性等性能。AP設(shè)備功能類(lèi)似于以太網(wǎng)無(wú)線(xiàn)交換機(jī)，其工作原理是將輸入的有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)經(jīng)過(guò)編譯轉(zhuǎn)化成無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)并通過(guò)天線(xiàn)輸出，在一定空間范圍內(nèi)形成無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋。對(duì)無(wú)線(xiàn)AP設(shè)備來(lái)說(shuō)，以太網(wǎng)

2、有線(xiàn)報(bào)文的處理效率，將直接影響AP產(chǎn)品無(wú)線(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)性能。以太網(wǎng)技術(shù)具有簡(jiǎn)單易用，價(jià)格低廉的優(yōu)點(diǎn)，在很多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。本文主要研究?jī)?nèi)容是AP設(shè)備以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，本論文主要從以下三個(gè)方面進(jìn)行論述：
　　1.需求分析。通過(guò)分析設(shè)備的功能需求和選用芯片的功能與特點(diǎn)，給出了AP設(shè)備的硬件和軟件總體設(shè)計(jì)方案，重點(diǎn)介紹了AP設(shè)備軟件設(shè)計(jì)中以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。本AP設(shè)備以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)模塊的設(shè)計(jì)是基于嵌入式Linux系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的，主

3、要包括MAC驅(qū)動(dòng)和交換芯片的驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)。
　　2.AP設(shè)備的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。AP設(shè)備的以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)模塊采用分層設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，MAC驅(qū)動(dòng)和交換芯片驅(qū)動(dòng)獨(dú)立實(shí)現(xiàn)，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊之間通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的接口函數(shù)進(jìn)行通信，便于移植。以太網(wǎng)MAC芯片的主要功能是實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)報(bào)文的收發(fā)處理，具體包括設(shè)備內(nèi)與設(shè)備間的數(shù)據(jù)通信，報(bào)文收發(fā)中斷處理機(jī)制，報(bào)文分類(lèi)統(tǒng)計(jì)處理等。MAC芯片驅(qū)動(dòng)模塊主要完成芯片初始化和報(bào)文的接收與發(fā)送功能。交換芯片的主要功能是實(shí)現(xiàn)二層報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)，交

4、換芯片的驅(qū)動(dòng)主要完成交換芯片的初始化，二層報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)的軟件處理機(jī)制，包括MAC表項(xiàng)的建立和刪除，VLAN表項(xiàng)的建立和刪除，轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制等。MAC芯片與交換芯片通過(guò)SGMII和RGMII接口連接，兩個(gè)芯片之間的數(shù)據(jù)通信功能也是驅(qū)動(dòng)模塊實(shí)現(xiàn)的重要功能之一。該AP設(shè)備通過(guò)以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)模塊，對(duì)外提供三個(gè)千兆LAN口和一個(gè)千兆WAN口，有效的提高了有線(xiàn)網(wǎng)口對(duì)以太網(wǎng)報(bào)文處理的速率。
　　3.系統(tǒng)測(cè)試。為了驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)模塊是否滿(mǎn)足需求，本文設(shè)

5、計(jì)了完整測(cè)試用例，并對(duì)AP設(shè)備的以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)模塊進(jìn)行了系統(tǒng)測(cè)試。在整個(gè)測(cè)試過(guò)程中，AP設(shè)備能夠正常穩(wěn)定的運(yùn)行，性能達(dá)標(biāo)，滿(mǎn)足所有功能需求。測(cè)試結(jié)果表明，所設(shè)計(jì)的以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)模塊可以實(shí)現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和便捷、靈活的配置。驗(yàn)證了本文所提出的以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)計(jì)方案的有效性。
　　本AP設(shè)備的以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)模塊的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，有效的提升了AP設(shè)備的有線(xiàn)報(bào)文處理能力，使有線(xiàn)網(wǎng)口不再成為無(wú)線(xiàn)接入設(shè)備的速率瓶頸，讓用戶(hù)盡情享受千兆無(wú)線(xiàn)帶寬速率帶來(lái)的便利，