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原创 FPGA以太网通信实战(三):深入ICMP——实现网络状态诊断与差错报告
本文介绍了ICMP协议及其在TCP/IP网络中的作用,重点阐述了ICMP协议与IP协议的协同工作机制。ICMP作为网络层协议,主要用于传递控制状态和差错报告信息,支持网络连通性测试、差错报告、路由维护和流量控制等功能。文章详细解析了IP数据包和ICMP报文的结构,包括各字段功能定义和校验和计算方法。实验部分展示了基于FPGA的ICMP协议实现方案,包括顶层架构设计、icmp_rx接收模块的状态机流程和icmp_tx发送模块的校验计算过程。通过该实现,完成了电脑ping开发板的ICMP通信测试,验证了ICMP
2025-08-22 15:31:20
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原创 FPGA以太网通信实战(二):ARP协议解析与实现——从地址请求到板级通信验证
本文详细介绍了ARP协议及其在FPGA中的实现方法。主要内容包括:1. ARP协议原理,包括动态地址映射机制、请求/响应流程及ARP缓存表;2. 以太网MAC帧结构,详细解析各字段功能;3. RGMII接口技术规范与时序特性;4. Xilinx FPGA实现所需的原语(BUFG、IDDR等);5. 基于FPGA的ARP协议实现方案,包含RGMII-GMII转换、ARP收发控制等模块设计。实验任务要求FPGA实现ARP请求/应答功能,通过按键触发请求,并自动响应上位机请求。文中提供了完整的系统架构、状态转移流
2025-08-19 17:02:07
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原创 FPGA以太网通信实战(一):实现MDIO接口驱动,掌控PHY芯片的钥匙
本文介绍了以太网通信技术及其核心组件。首先概述了以太网的发展历程,从标准以太网(10Mbps)到万兆以太网(10Gbps)的技术演进。重点分析了以太网接口的两大核心部件:MAC控制器负责数据链路层协议处理,PHY芯片负责物理信号转换和连接管理。文章详细解读了MDIO接口规范,包括帧格式和读写时序,并以YT8531 PHY芯片为例,介绍了其寄存器配置方法。最后设计了一个FPGA实现方案,通过MDIO接口完成PHY芯片的软复位和状态监测功能,并利用LED指示灯实时显示网络连接速率。
2025-08-13 11:13:24
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原创 Lattice FPGA下载程序到Flash失败
解决办法:在下载Flash之前,要将FPGA内部RAM程序擦除,并且当MSPI Flash(对应的FPGA BANK8)为3.3V或者1.8V供电时,软件也需要做相应的配置,否则无法完成MSPI加载/配置。软件默认是2.5V。问题:在使用Lattice ECP5系列FPGA时,将程序通过JATG下载到Flash时,下载失败,报错信息如下。
2024-08-16 16:26:19
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原创 关于LATTICE的 ECP5U FPGA的配置FLASH的MCLK问题
上面的代码中 ~sys_clk 是输出给SPI的时钟MCLK,spi_csn是SPI的片选管脚,这里用来使能SPI的时钟,用于在ECP5加载完程序后,将SPI的MCLK切换到用户提供的时钟。原语的具体用法参见《fpga_library.pdf》文档中有关USRMCLK的描述。
2024-08-15 10:40:43
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原创 verilog中`define、parameter和localparam的区别
verilog中`define、parameter和localparam的区别。
2023-01-06 17:30:22
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