以太网供电(Power over Ethernet,POE)技术是一种在以太网上同时传输数据信号和直流电源的方法,促进了低功耗网络设备的应用。阐述了符合IEEE 802.3af标准的以太网供电技术的特点,详细介绍了采用PoE技术的系统构成及其供电过程。在此基础上完成了基于MAX5945的以太网供电设备和基于MAX5941的以太网受电设备的设计。所给出的理论和方法都通过实践检验,具有一定的实用性。
在分析IEEE 802.1Q协议的基础上,研究了千兆以太网媒体接入控制器(Media Access Control,MAC)中虚拟局域网(Virtual Local Area Network,VLAN)的实现方法,详细介绍了系统接收数据包与发送数据包的详细工作流程。结合各种VLAN划分策略的特点,分析了采用VLAN技术解决实际应用中需要区分不同帧格式的特殊需求。基于Altera FPGA设计了一种千兆全双工以太网MAC,实现了千兆以太网VLAN数据帧的收发,并对不同类型的帧进行了区分。通过现场可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array,FPGA)验证表明,设计能够完成千兆以太网VLAN数据帧的收发、区分功能,满足设计要求。
针对目前广泛应用的通过同步数字体系(Synchronous Digital Hierarchy,SDH)提供的高速传输通道直接传送IP分组(IP Over SONET/SDH,POS)技术,主要研究了POS的封装过程,分析了从POS信号中提取出IP包的实现过程,并提出了IP包提取的方法,使用Altera FPGA进行了设计实现。通过FPGA验证表明,设计能够完成从POS信号中提取IP包的功能,满足光纤通信中POS信号IP包提取的需求。