2011年第01期，第44券总第229期
通信技术
Comunications Technology
千兆自适应以太网交换机设计
聂琼，钱敏，丁杰
Vo1.44,No.01,2011 No.229,Totally
（①苏州大学电子信息学院，江苏苏州215006：②苏州农业职业技术学院信息与机电工程系，江苏苏州215008；
④三禾电脑网通研发部，江苏苏州215006）
【摘要】基于千兆以太网交换控制芯片BCM53114S和物理层芯片BCM54684设计自适应以太网交换机，完成了系统设计设计，包括核心控制模块，复位模块，电源模块、配置模块等，并进行了系统统调测试。本设计突出的特点是千兆以太网对现有10/100M以太网的兼容性、芯片高度集成，组网简单、具备生成树功能、自动虚拟局域网（VLAN）切割以及快速故障债测和修复功能，相对同类产品，这里方策芯片整合度很高，模块化架构使得硬件线路设计比较简单，为数据的高速稳定传输和电磁辐射的抑制提供保证，
【关键词】BCM53114S；BCM54684；千兆自适应以太网交换机
【中图分类号】TP393.11
【文献标识码】A
【文章编号】1002-0802(2011)01-0132-03
DesignofGigabitAdaptiveEthernetSwitch
NIEQiong，QIANMin，DINGJie
(School of Electronics& Information,Suzhou University,Suzhou Jiangsu 215006,China;
②School of Infornation & Mechanical Electronics, Suzhou Polytechnic Institute of Agriculture, Suzhou Jiangsu 215008, China:
0eeean
[Abstract] The Gigabit ethernet switch based on BCM53114S and BCM54684 chip is designed. The whole system includes core control module, reset module, power supply module, configuring module. The most prominent feature of this design is the compatibility of Gigabit ethernet to the existing 10/10oM ethernet. The chips for the system are highly integrated, thus being easy for construction of network with spaningtree function, automatic VLAN cutting, fast fault detection and recovery. In hardware design of this project, high-integrated PBGA chips are applied in the modular design with good effect of EMC.
[【Keywords】BCM53114SBCM54684;Gigabit ethernet switch
0引言
随着网络通信的发展以及国民经济信息化的推进，以太网交换机市场呈稳步上升态势，由于其性价比高、高度灵活、相对简单、易于实现等特点，基于交换机的以太网已成为当今最重要的一种局域网组网技术。目前100兆的网络速度已经不太能胜任高速多媒体网络通信的需求，千兆以太网或者更快的万兆技术应运而生。
千兆位以太网最大的优点在于它对现有10/100M以太网的兼容性，充分保护在现有网络基础设施上的投资-3)。目收稿日期：2010-06-12。
作者简介：要琼（1981-），女，硕士，主要研究方向为计算机通信等：
钱敏（1970-），男，副教授，主要研究方向为FPGA系统设计、计算机通信：丁杰（1982-），男，工程师，主要研究方向为计算机通信。
132
万方数据
前，国内交换机的研发还落后于国外，迫切需要研发一套适合目前网络且组网简单便于管控的千兆交换机，以适应目前高速发展的互联网通信。
这里设计基于Broadcom公司的新一代千兆以太网交换芯片BCM53314S，配合物理层（PHY）芯片BCM54684，组建24GE+4FE千兆以太网/光纤以太网交换机(46]。采用模块化设计的方法，使产品可以很快地进入市场。
1主要芯片功能简介 1.1BCM53114S
BCM53114S芯片是Broadcom公司生产的基于MIPS内核32位处理器的千兆以太网交换控制芯片；核心频率高达 300MHz，内嵌16个千兆MAC（GMAC，GigaMediaAccess