Implementace přijímače a vysílače protokolu RMAP do FPGA

Abstract

Práce se zabývá návrhem a implementací řadičů protokolu RMAP používaného pro přístup do paměti mezi koncovými uzly sítě SpaceWire. V teoretické části seznamuje se sítí SpaceWire, poté podrobně popisuje protokol RMAP a sběrnicové rozhraní AMBA AHB. Praktická část se věnuje návrhu architektury řadičů zmíněného protokolu na základě standardů protokolu RMAP a sběrnice AMBA AHB. Na základě navržené architektury se pak věnuje návrhu dílčích bloků. Následně popisuje použité metody verifikace navržených řadičů a jejich testování v cílovém obvodu FPGA. Nakonec analyzuje maximální frekvenci řadičů a jejich požadavky na zdroje cílového obvodu FPGA na základě odhadů syntézy.The thesis deals with design and implementation of controllers for the RMAP protocol, which is used by SpaceWire network endpoints to access memory contents of another endpoint. The theoretical research introduces concepts of the SpaceWire network, then describes the RMAP protocol and the AMBA AHB bus interface in detail. The practical part of this thesis then uses this information to design and implement controllers for the RMAP protocol. It first defines an architecture of these controllers, then describes design of individual blocks based on this architecture. As a next step, the thesis describes methods used to verify designed controllers and to test these controllers in an FPGA chip. Finally, an analysis of maximum frequency and usage of FPGA resources is done based on estimates provided by the synthesis tool.