程序说明文档

1、顶层结构：phy_rx_clkphy_rx_data_validphy_rx_errphy_tx_enphy_tx_errphy_resetbphy_resetaphy_ff_tx_data7:0clk_125M_outip_receiveclk50Mphy_rx_data7:0button_resetphy_rx_data_validphy_rx_errmac数据模块和IP核模块：data_modulemac_reg_addr7:0clk50M/ff_tx_clknersetclk_125M/tx_clkphy_rx_clkphy_rx_data7:0clk_50M/ff_rx_clkff_

2、tx_sopff_tx_wrenmac_reg_wrenff_tx_data31:0ff_tx_eopmac_datain31:0mac_reg_wr_data31:0phy_ff_tx_data7:0phy_tx_errphy_tx_enmac_endmac_startmac_wr寄存器配置和数据产生模块：clk1_25clk_31_25Mclk_125Mnresetphy_resetbphy_resetapllclk50Mbutton_resetnresetmac_reg_wr_data31:0mac_reg_wrenset_regmac_reg_addr7:0clk50Mrstmac_w

3、rphy_resetaresetbdata_b31:0fifob_flagphy_resetbnresetmac_datain31:0mac_wrclk1_25Mdata_a31:0aclk_31_25Mclk_50Mfifoa_flagfifob_rdfifoa_rdmac_endmac_startnresetclk_50Mfifoa_rdclk_50Mfifob_rda、b结构：packed_generator_comparerdusedw9:0data_a31:0nresetclk_50Mfifoa_rdfifo_wclkfifo_wrenfifo_datain7:0packed_gen

4、erator_fiforandomafifob_flagclk_50Mresetclk1_25Mdffagebpacked_generator_comparerdusedw9:0data_b31:0nresetclk_50Mfifob_rdfifo_wclkfifo_wrenfifo_datain7:0packed_generator_fiforandombfifoa_flagclk_50Mdffagea350350clk_31_25Mresetrandom模块是数据投保协议模块并产生7:0的递增数据，经过fifo将数据以31:0输出，然后rdusedw9:0与350进行比较，比较大小，如果大

5、的话输出fifo_flag=1。表示后面可以添加以太帧。寄存器wr模块状态机：rst _ headcnt=1;datacnt=1fifoa_rd=0;fifoa_rd=0;mac_dataout=0;temp_data=0;mac_wr=0;mac_start=0;mac_end=0;wr_num=0;flag=0;channel_sel=0;s2flag=1s0rstfifob_flag=1_ _ channel_sel=1;flag=0s1flag=flag？headcnt=1_ channel_sel=1fifoa_flag=1 _ channel_sel=0;s1状态表：constru

6、ct the mac frame header and first 2bytes of udp payload,total length is 42+2=44 bytesheadcnt条件状态注解1first 4byte of mac headermac_dataout=32h01005e09;wr_num=wr_num+10d1;mac_wr=1;mac_start=1;headcnt=headcnt+9d1;first 4byte of mac header2channel_sel=0mac_dataout=32hchannel_sel=1mac_dataout=32h090a1234;w

7、r_num=wr_num+10d1;mac_start=0;headcnt=headcnt+9d1;3mac_dataout=32h56789abc;wr_num=wr_num+10d1;headcnt=headcnt+9d1;4last 2 byte of mac header and first 2 byte of ip headermac_dataout=32h;wr_num=wr_num+10d1;headcnt=headcnt+9d1;5channel_sel=0mac_dataout=32h0596b3ba;channel_sel=1mac_dataout=32hfd;wr_num

8、=wr_num+10d1;headcnt=headcnt+9d1;6mac_dataout=32h;wr_num=wr_num+10d1;headcnt=headcnt+9d1;7channel_sel=0mac_dataout=32hae7cc0a8;channel_sel=1mac_dataout=32h2e3ac0a8;wr_num=wr_num+10d1;headcnt=headcnt+9d1;8channel_sel=0mac_dataout=32ha865e009;first channel:source ip=192.168.168.101channel_sel=1mac_dat

9、aout=32ha864e009;wr_num=wr_num+10d1;headcnt=headcnt+9d1;second channel:source ip=192.168.168.1009last 2 byte of ip header and first 2 byte of udp headerchannel_sel=0mac_dataout=32h0909d431;fifoa_rd=1;first channel:dest ip=224.9.9.9channel_sel=1mac_dataout=32h090ad431;wr_num=wr_num+10d1;headcnt=headc

10、nt+9d1;fifob_rd=1;second channel:dest ip=224.9.9.1010mac_dataout=32h;wr_num=wr_num+10d1;headcnt=headcnt+9d1;11last 2 byte of udp header and first 2 byte of udp payloadchannel_sel=0temp_data=fifoa_datain;channel_sel=1temp_data=fifob_datain;mac_dataout=32h;wr_num=wr_num+10d1;headcnt=1;state=2b11;no ud

11、p checksum,first 2 byte of udp payload is 0x0000s2状态表：construct the rest part of udp payload ,total length is 350*4=1400bytesdatacnt条件状态注解348*datacnt=datacnt+9d1;channel_sel=0temp_data=fifoa_datain;fifoa_rd=0;channel_sel=1temp_data=fifob_datain;mac_dataout=temp_data7:0,temp_data15:8,temp_data23:16,t

12、emp_data31:24;wr_num=wr_num+10d1;fifob_rd=0;350datacnt=datacnt+9d1; temp_data=32d0;mac_dataout=temp_data7:0,temp_data15:8,temp_data23:16,temp_data31:24;wr_num=wr_num+10d1;mac_end=1;351datacnt=1;temp_data=32d0;mac_dataout=32d0;mac_end=0;mac_wr=0;state=2b00;wr_num=0;elsedatacntdatacnt=datacnt+9d1;chan

13、nel_sel=0temp_data=fifoa_datain;channel_sel=1temp_data=fifob_datain;mac_dataout=temp_data7:0,temp_data15:8,temp_data23:16,temp_data31:24;wr_num=wr_num+10d1;状态描述：S0：将flag信号做一个反转，并定义flag=0&fifoa_flag=1时channel_sel=0；flag=1&fifob_flag=1时channel_sel=1；S1：6+6+2+20+8+1400字节；具体分为a,b；在这里针对a进行描述。b888e3e5efba

14、bc6b3bad6e5c0a8a865c0a80001d +data_in；1、b888e3e5efb5自己电脑本机mac地址；2、abc 板子上mac地址（自己进行配置）；3、0800 凡是携带IP包的帧的类型域都是0x0800；4、45000 IP首部/版本5、0596 IP头+数据长度 20+8+1402=1430；6、b3ba 16位标示，每传1位16位标示加1；7、0000 FLAGS/offset位；8、01通过最多路由级数TTL；9、11 UDP协议10、d6e5 checksum数据计算方法：取IP数据报报头部分(20B)，数据如下：45 00 05 96 b3 ba 00 0

15、0 01 11 d6 e5 c0 a8 a8 65 c0 a8 00 01 (1)将校验和字段置为0：将d6 e5置为00 00,即变成:45 00 05 96 b3 ba 00 00 01 11 00 00 c0 a8 a8 65 c0 a8 00 01 (2)反码求和4500 + 0596 /021c+ b3ba + 0000 + 0111 + 0000 + c0a8 + a865 + c0a8 + 0001 = 32917 将将进位(3)加到低16位(2917)上:0003+2917=291a；(3)取反码 将291a取反得:checksum= d6e511010 = 291a00101

16、 = d6e5；11、c0a8a865 源IP地址，板子上自定义的IP地址；12、c0a80001目的IP地址，pc机上使用的协议4静态地址；13、d431 源端口号1771目的端口号（不用更改）14、0582 UDP头+数据长度8+1402=1410 0x582；15、 0000 检验校验checksum是否正确计算方法 ：(1)对首部中每个16 bit进行二进制反码求和;(2)将(1)中得到的和再取反码 ,看是否为0.接收到的IP数据报首部:45 00 05 96 b3 ba 00 00 01 11 d6 e5 c0 a8 a8 65 c0 a8 00 01下面来验证下:(1)反码求和45

17、00+0030+804c+4000+8006+b52e+d343+117b+cb51+153d=3fffc4500 + 0596 + b3ba + 0000 + 0111 + d6e5 + c0a8 + a865 + c0a8 + 0001 = 3fffc0003+fffc=ffff；(2)取反码:ffff=0 正确16、 0000 两字节的UDP载荷17、data_in；random中产生的data_in包含了数据头包协议，在数据段用户使用自定义应用时（例如传输图片）使用该协议对数据进行一个加协议头的操作；S2：数据传输状态datacnt=348时将fifo_rd=0进行清零操作；datac

18、nt=350时mac_end=1;拉低输入使能信号；datacnt=351时所有数据置零并回到S0状态；其他mac_dataout=temp_data7:0,temp_data15:8,temp_data23:16,temp_data31:24;使用SignalTap II结果现使用512字节数据，需要更改如下：0596 IP头+数据长度 20+8+1402=1430，改为0x21c = 20+8+512=540；d6e5 checksum数据 改为25a0;0582 UDP头+数据长度8+1402=1410改为8+512 =520 = 0x208；compare模块中将350更改为143；注

19、释：512中包括2字节udp载荷以及数据头包协议部分IP核接口ff_tx_crc_fwd：插入CRC 校验码，如果该端口和tx_ff_eop 一起设置为0，则自动计算CRC 并且插入到帧中。负责，将不会插入。接GND；ff_tx_data31:0/mac_datain31:0 ： 发送信息， 发送的第一个字节是mac_datain31:24，第二个字节是mac_datain23:16，；ff_tx_eop/mac_end：一帧传送结束的标志位，设为1 证明最后一位传送完毕；ff_tx_err：接GND，错误提示信号，若最后一字节被设定则证明前面的信息无效；ff_tx_mod1:0：接GND，证明ff_tx_data31:0是有效的。其他不同的状态代表：11: ff_tx_data23:0无效；10: ff_tx_data15:0无效；01: ff_tx_data7:0无效；ff_tx_sop/mac_start：一帧开始发送的标志，设为1 表示开始；ff_tx_wren/mac_wr：写入信号使能，证明ff_tx_data,ff_tx_sop,ff_tx_eop 的有效性；ff_tx_clk/clk_50M：发