fpga与pc通过以太网口通信

"FPGA与PC通过以太网口通信" FPGA与PC通过以太网口通信概述 FPGA（Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）是一种高性能的数字电路，近年来在通信领域的应用越来越广泛。FPGA运算速度快，容易实现大规模系统，内部程序并行运行，但进行高精度复杂运算处理是FPGA的劣势。因此，PC机可以与FPGA进行通信，实现高精度复杂运算处理。 WinPcap简介 WinPcap是一个驱动程序组件，在Windows环境下工作在链路层，使应用程序能捕获和发送数据包。WinPcap提供了捕获原始数据包、过滤数据包、发送原始数据包和收集网络通信过程中的统计信息等功能。 FPGA与PC通过以太网口通信实现 FPGA与PC通过以太网口通信可以使用WinPcap驱动编程实现自定义通信帧格式，绕过TCP协议和IP协议，只涉及到链路层和物理层，降低了FPGA端的协议解析复杂度、减少拆包时间和时延，并且突发速率达到100Mbit/s。通信接口协议采用类似802.3协议的帧格式。 通信数据帧格式 通信数据帧格式采用类似802.3协议的以太网数据包格式，不含有IP头和TCP头等协议开销。帧格式包括前导码、界定符、帧校验、目的地址、源地址、类型/长度、控制/信息数据等字段。 FPGA与PC之间的数据传输 FPGA与PC之间的数据传输格式采用类似802.3协议的以太网数据包格式。PC机网口所发出数据包的格式如图1所示，其中前6个字节为目的地址，060606060606为源地址，003c为长度，后面为数据。 FPGA端的协议解析 FPGA端的协议解析可以使用WinPcap驱动编程实现，降低了FPGA端的协议解析复杂度、减少拆包时间和时延。 结论 本文提出了一种FPGA与PC通过以太网口通信的方法，使用WinPcap驱动编程实现自定义通信帧格式，绕过TCP协议和IP协议，降低了FPGA端的协议解析复杂度、减少拆包时间和时延，并且突发速率达到100Mbit/s。