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资源说明：【基于PowerPC的光纤通道接口卡设计】这篇文章介绍了如何利用新一代嵌入式处理器PowerPC440来构建光纤通道接口卡的SOPC（System On a Programmable Chip）系统，从而实现光纤通道协议的基本功能。光纤通道技术在高性能网络通信中扮演着重要角色，但由于国外大公司的技术垄断和高昂价格，国内的发展受到限制。因此，研发基于自主知识产权的光纤通道芯片具有重大意义。
PowerPC440是一款强大的RISC处理器，拥有高效的处理能力，但相比常见的ARM处理器或软核处理器，其在嵌入式系统设计中的应用相对较少。本文的重点是探索PowerPC440在光纤通道网络中的应用，为基于PowerPC的嵌入式系统设计提供参考。
设计方案中，光纤通道协议支持多种拓扑结构，但考虑到成本和实用性，文章主要关注点对点和仲裁环两种拓扑结构。在FC协议的分析基础上，设计采用了模块化的方法，将功能划分为接收数据和发送数据两大模块，以及序列/交换管理、环/端口控制等子模块。硬件主要负责帧级别的管理，而软件则负责序列和交换级别的管理，两者通过共享存储器和寄存器进行交互。
基于PowerPC的SOPC系统搭建过程中，选用Xilinx公司的Virtex-5 FXT开发板，该板载有嵌入式PowerPC440处理器和灵活的存储器管理单元，支持大容量内存寻址。设计利用Xilinx的EDK工具包，通过PLB总线连接PowerPC处理器和高速存储器，构建嵌入式操作系统和软件系统的运行环境。用户接口IP用于外部设备与接口卡的交互，而数据的发送和接收则依赖于FPGA内部的RocketI/O高速串行收发器。
IPIF（Interface Processor Interface Function）模块是为了简化与PLB总线的复杂交互，提供用户友好的接口，使得软件能够更轻松地访问硬件资源。通过DMA方式，数据在内存和接口之间高效传输，实现帧的组装和解组，满足光纤通道协议的需求。
该设计展示了如何利用PowerPC440处理器构建一个高效、模块化的光纤通道接口卡，为国内的光纤通道技术发展提供了新的思路和实践案例，有助于打破国外的技术封锁，推动国产化进程。
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