Flexibilis以太网交换机

Flexibilis LogoFlexibilis以太网交换机(FES)是一个三速(10Mbps/100Mbps/1Gbps)工作在以太网第2层的交换机IP核,符合IEEE 802.1D。FES适用于许多应用,如:

  • 无线回程
  • 有线访问
  • 数据中心桥接

FES的兼容性已通过三届ISPCS plug-fest测试。

几千兆位的转发引擎

FES的核心是一个几千兆位的转发引擎,能够提供8个全双工千兆以太网端口,因而可以实现每秒8千兆比特的数据转发。所有端口有4个优先级队列,有4个不同的优先级。在拥堵情况下,帧以WRED(Weighted Random Early Detection,加权随机早期检测)方式被丢弃,首先将最低优先级队列的帧丢弃,在拥堵情况下保留更重要的数据流。使用存储转发技术实现帧错误检查并减少交换机转发出错帧的可能性,这对于直通式交换机而言是不可能的。由于以千兆位速度工作,转发延迟是最小的。

为了节省宝贵的FPGA内部存储资源,交换机核包括了先进的存储器管理功能:帧以集中的方式存储,以512字节分段。这可以防止小帧和最大的帧占用相同的存储空间。此外,通过每个端口队列没有固定的大小,防止目前为空的队列占用了其他队列可以使用的存储空间。保留512 kbit的FPGA内部存储空间用于输出队列,这使得它可能拥有42到128个(根据其长度)以太网帧队列。

内置的精密时间协议支持

IEEE标准1588定义的精密时间协议(PTP)提供了基于分组网络的精确的设备时钟同步。设备自动与网络中的最精确的时钟同步。该协议支持整个系统的精确地同步(亚微秒级),并且使用最小的网络和本地时钟计算资源。该协议用于测试和测量、电源线管理、工业自动化和电信等应用。

PTP精度基于一个假设,即在以太网中的延迟是大致恒定的和对称的。以太网交换机导致数据包延迟波动,从而降低了PTP的同步精度。透明PTP交换功能消除了这些问题,并实现了交换式以太网时钟的精确同步。当使用千兆光纤以太网FES,能够实现纳秒级精度的时钟传送。

可选的主机CPU

可选的主机CPU可用于管理FES的功能,或者为了实现生成树协议(STP)或快速生成树协议(RSTP)。FES支持MDIO接口用于主机CPU访问FES寄存器,PHY芯片的寄存器连接到FES。CPU端口可以被配置作为一个管理端口,它使CPU能够向/从任何其他端口发送和接收以任何太网帧数据帧。FES也可以在没有主机CPU的情况下使用,IP核可以自动轮询连接的PHY接口芯片的状态,并相应地调整其接口速度。

关于价格或其他技术信息,请访问www.flexibilis.com联系Flexibilis Oy公司。

特性

  • 以太网第2层交换机
  • 符合IEEE标准802.1D “媒体访问控制(MAC)桥接”
  • 线速数据包转发
  • 无阻塞工作
  • 可靠的存储和转发操作带有数据完整性检查
  • 以太网数据包过滤和优先级排序
  • 每个端口有4个优先级队列
  • 加权随机早期检测(Weighted Random Early Detection (WRED))队列管理
  • 512 kbit内部存储器用于输出队列
  • 高效的内部存储器管理
  • 2048地址MAC表
  • 自动地址学习
  • 使用IEEE1588-2008精密时间协议v2的时间和频率同步
  • 端到端的透明交换功能
  • 管理以太网端口
  • 三速(10Mbps/100Mbps/1Gbps),所有端口上的全双工操作
  • FES-HSR的所有的端口可以是铜或光纤以太网接口,或连接到其他FPGA模块
  • 接口选择 -- -- MII、GMII、RMII和RGMII
  • 自动轮询连接的以太网PHY接口芯片
  • 通过可选的主机CPU支持快速生成树协议(RSTP)实现

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块关系图

FES有三种不同的以太网接口配置:
3端口
4端口
8端口

FPGA资源的使用情况各不相同,从约14,500的FPGA寄存器(3端口)到约38,000的FPGA寄存器(8端口)。

订购信息

Flexibilis公司销售该IP并提供相关支持,通过contact@flexibilis.com联系Flexibilis公司或访问www.flexibilis.com获得更多信息。

文档

资讯资源
标题 编号 版本 日期 格式 文件大小
Flexibilis Ethernet Switch IP Core Product Brief
1.0 6/9/2011 PDF 763.8 KB
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