[发明专利]基于FPGA的PCIE低频光纤桥接系统及方法

权利要求书

1.一种基于FPGA的PCIE低频光纤桥接系统，其特征在于，包括VPX连接器、FPGA模块、串化器模块、解串器模块、光模块和低频光口模块，所述光模块包括发送光模块和接收光模块，所述VPX连接器与FPGA模块相连接，实现高速PCIE信号的通信，所述FPGA模块与串化器模块相连接，实现高速PCIE的数据到低速并行数据流的解析转换，所述串化器模块与发送光模块相连接，实现低频串行数据的到光协议转换，所述发送光模块与低频光口相连接，实现光纤信号的远距离发送；所述解串器模块与接收光模块相连接，实现光协议到低频串行数据的转换，所述接收光模块与低频光口相连接，实现光纤信号的远距离接收。

2.根据权利要求1所述的基于FPGA的PCIE低频光纤桥接系统，其特征在于，所述FPGA模块包括PCIE高速模块、AXI协议转换模块和低频滤波模块。

3.根据权利要求1所述的基于FPGA的PCIE低频光纤桥接系统，其特征在于，所述串化器模块包括LVDS串行器DS99R103。

4.根据权利要求1所述的基于FPGA的PCIE低频光纤桥接系统，其特征在于，所述解串器模块包括LVDS解串器DS99R104。

5.根据权利要求1所述的基于FPGA的PCIE低频光纤桥接系统，其特征在于，所述光模块包括并行接收光模块JM048L-12R8312301和并行发送光模块JM048L-12T8312301。

6.根据权利要求1所述的基于FPGA的PCIE低频光纤桥接系统，其特征在于，所述低频光口包括SC光纤接头。

7.一种基于FPGA的PCIE低频光纤桥接方法，包括以下步骤：

下行传输时:高速PCIE信号通过VPX连接器接入桥接系统，输入数据流与FPGA模块相连，在FPGA模块中，PCIE高速模块采用AXI IP核实现高速PCIEx4的协议解析，AXI协议转换模块采用自定义AXI接口IP实现AXI总线地址映射，低频滤波模块采集并口数据流数据进行滤波处理，将滤波后的数据写入AXI总线发送寄存器地址，FPGA模块输出的并口数据流输入串化器模块，实现低频端并口数据的LVDS串行化，串化后的低频串行数据与发送光模块相连接，实现光信号的转换，发送光模块与低频光口相连接，采用SC光纤接头实现光信号的远距离传输；

上行传输时:光信息通过低频光口接入桥接系统，接收光模块实现接收到的光信息与电信号的转换，将光信息转换成低频串行数据，输入解串器模块，实现串行数据流的并行解串化，解串后的并行数据流输入到FPGA模块，在FPGA模块的低频滤波模块中对采集到的低频并行数据进行滤波处理，并根据AXI总线地址写入接收寄存器地址，由AXI协议转换模块实现低频数据到AXI总线的传输，经过PCIE高速模块AXI IP核实现高速PCIE总线的数据接收。