Page 31 - 网络电信2023年10月刊

解 决 方 案

图1 系统总体架构 状态，用于关键字0xA533的插入，此状态不从FIFO中取数据。
当关键字0xA533插入完成后，状态机跳转至P_DATA状态，此时
开始从FIFO中将MAC取出并输出。在P_DATA状态中，当检测到数
据为0xA5关键字时，跳转至P_ESCAP状态，以将0xA5数据替换为
0xA5A5。当一个MAC帧传输到最后一个字节时，跳转至P_LAST1
和P_LAST2 状态，用于输出关键字0xA5F0，此状态同样不从
FIFO中取数据。最后状态机跳转至P_FIN状态，输出MAC帧最后
一字节数据。

图2 发射端链路总体架构 图4 透传组帧状态机

2.4基于Verilog的信道码块分割设计
信道码块分割模块用于将完成透传组帧的MAC帧分割为适合
可见光链路处理的码块。由于本文中采用的RS编码数据码块长
度为192字节，因此分割完成的码块长度即为192字节。同时由
于RS编码后数据长度会增加，因此必须在两帧之间插入一定长
度的间隔，以保证RS编码可顺利完成。
该模块的总体处理流程如图5所示。输入数据首先存入
图3 通道分发模块原理示意图
FIFO。该数据从FIFO中 取出后被分割成192长度的码块，分割
后的码块送入第二级FIFO。第二级FIFO中的数据由码块间隔控
制状态机取出，并在每个码块间插入30个时钟周期的间隔。同
时该状态机还受到并串转换FIFO COUNT的影响，以实现流量控
制。
2.5发射端驱动电路
为了有效补偿信道损失，针对所测得的信道特性，采用前
级预加重电路，该电路含有三级放大结构，如图6所示，前两级
共射极放大电路结构相同，主要用于实现所需的均衡效果，并
使输出信号相同，第三级则主要用于增强电路的驱动能力 [14,15]
2.3基于Verilog的透传组帧设计 。在第一级电路中，通过调整R4、R5、C2的参数，可以获得近
透传组帧模块用于在以太网MAC帧的帧头和帧尾位置插入 似如式(1)所示的增益效果。
关键字，以方便接收端根据该关键字恢复出完整的以太网MAC
帧。
图4中，以太网MAC帧的数据到达后，首先使用FIFO暂存该
数据。当FIFO中有数据时，状态机跳转至P_START1和P_START2

56 网络电信 二零二三年十月