[發明專利]基于FPGA的光纖通信網絡路由信號處理器及使用方法

無效

• 申請號: 200610067133.6
• 申請日: 2006-04-03
• 公開（公告）號: CN101051950A
• 公開（公告）日: 2007-10-10
• 發明（設計）人: 李運濤;陳少武;余金中
• 申請（專利權）人: 中國科學院半導體研究所
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26;H04B10/08
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 周國城

1.一種基于FPGA的光纖通信網絡路由信號處理器，包括鍵盤輸入部分(1)、與計算機通信接口(2)、FPGA配置芯片(3)、與上級電路通信接口(4)、輸入信號緩存電路(5)、信號處理電路(6)、輸入輸出狀態指示電路(7)、輸出信號緩存電路(8)和輸出部分(9)，所有的電路集成于一塊高速印刷電路板上實現，其中，輸入部分(1)(2)(3)(4)分別與輸入信號緩存電路(5)相連接，信號處理電路(6)分別與輸入信號緩存電路(5)和輸出信號緩存電路(8)相連接，輸出部分(9)分別與輸出信號緩存電路(8)和輸入輸出狀態指示電路(7)相連接。

2.根據權利要求1所述的基于FPGA的光纖通信網絡路由信號處理器，其特征是，該光纖通信網絡路由信號處理器所采用的器件均為標準的TTL或CMOS接口器件，其供電方式采用直流電源供電或電池供電，或者采取計算機USB口供電。

3.根據權利要求1所述的基于FPGA的光纖通信網絡路由信號處理器，其特征是，需處理的路由信號是采用通過鍵盤輸入部分直接輸入、通過與計算機通信接口來與計算機通信、采用FPGA配置芯片通過軟件控制自動產生或者通過與上級電路通信接口來與上級電路通信方式獲得。

4.根據權利要求1所述的基于FPGA的光纖通信網絡路由信號處理器，其特征是，輸入信號緩存電路(5)和輸出信號緩存電路(8)采用隨機存儲器RAM，閃存FLASH，或者是FPGA內部的高速RAM構成。

5.根據權利要求1所述的基于FPGA的光纖通信網絡路由信號處理器，其特征是，輸入輸出狀態指示部分(7)采用發光二極管陣列LED或液晶顯示屏。

6.根據權利要求1所述的基于FPGA的光纖通信網絡路由信號處理器，其特征是，所述的信號處理電路(6)是現場可編程門陣列FPGA，包括指令寄存器、指令譯碼器、數據寄存器、以及軟核中央處理器。

7.根據權利要求1所述的基于FPGA的光纖通信網絡路由信號處理器，其特征是所采用的FPGA具有支持軟核CPU處理器的能力。

8.一種多信道光電子芯片特性測量方法，其步驟如下：

1)由鍵盤發出路由信號或者與計算機或上級電路通信獲得路由信號，或者通過FPGA控制芯片產生路由信號，此路由信號被讀入輸入信號緩存電路；

2)路由信號經信號處理電路處理后，被轉化成多信道光電子芯片驅動電路的驅動指令；

3)根據驅動指令，相應的驅動電路的驅動多信道光電子芯片各芯片單元的驅動器，改變光信號狀態，利用光學測量設備監測各輸出端口的輸出功率；

4)通過計算即可得到芯片的損耗、串擾、功耗特性；

5)清零，通過鍵盤發出清零命令，將裝置置于初始化狀態；

6)檢測是否還有未測端口，如果已經全部測完，測試結束，否則重復以上步驟。

9.一種多信道光電子芯片故障檢測方法，其步驟如下：

1)由鍵盤發出路由信號或者與計算機或上級電路通信獲得路由信號，或者通過FPGA控制芯片產生路由信號，此路由信號被讀入輸入信號緩存電路；

2)路由信號經信號處理電路處理后，被轉化成多信道光電子芯片驅動電路的驅動指令；

3)檢測輸出端口輸出功率；

4)將各端口輸出功率與器件正常工作時指標相比較，如果輸出滿足性能要求，說明此光路上所有的芯片單元均為正常的，返回步驟1)；

5)如果輸出不能滿足正常工作指標，獲取另一組路由信號，使其選通光路和由上一組路由信號確定的選通光路存在交叉單元；

6)將各端口輸出功率與器件正常工作時指標相比較，如果輸出滿足性能要求，則兩次測量過程中所共用的交叉單元為正常工作單元，否則，兩個光路的交叉單元可能為故障單元；

7)反復重復步驟5)和6)，若含有此故障單元的所有光路都不正常，則確定此單元為故障單元。