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基于PAS6301的ONU硬件设计
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2．1 PAS6301模块
PAS6301芯片是PMC-Sierra公司最新推出一款EPON光网络单元(ONU)和光通路终端(OLT)芯片，新器件包括用于用户端设备的。 PAS6301 ONU和用于局端设备的PSA5201 OLT，二者结合起来即可提供端到端EPON方案，可支持中国电信集团针对中国电信市场所定义的算法与功能。PAS6301芯片提供了基于802．3ah 标准的EPON ONU关键功能的解决方案。它集成了串／并转换器和ARM922处理器等，其目标是实现光纤到家(FTTH)，也能够在光纤到柜(FTTCab)作为上行物理层设备。与PAS6301芯片配套的有一个完整的软件开发平台和板级支持包，可以帮助开发者构建一个综合的ONU解决方案。PAS6301还集成了媒体接入控制(MAC，Medium Access Control)和协议管理功能，包括升级后的IP地址和UDP／TCP高级封包分类引擎(advanced packet classification engine)，一个10／100／1000的以太网用户接口，以及模数转换和额外的用于交换管理的10／100以太网接口。
2．2 PAS6301内部模块介绍
由图3所示，芯片主要分为五大模块：EPON MAC模块、封包处理引擎、用户网接口(UNI，User Network Inter-face)、嵌入式子系统和操作、管理和维护模块(OMA，Opera-tion，Administration & Maintenance)。各模块功能如下：
(1)MAC模块
EPON接口和MAC提供用于传输和接受所需要的所有元件和功能。
(2)封包处理引擎模块
EPON的封包处理引擎功能组是作为EPON协议和以太网协议的桥梁，它又分为上行业务流和下行业务流。除了上、下行业务流数据接口之外，它还有一个提供PACKETBUFFER功能的外存储器接口，以及包括PON队列和UNI等特殊队列到CPU的接口。
(3)UNI模块
UNI功能组提供一个到交换设备的10／100／1 000 Mbps的以太网连接，采用GMII接口。
(4)嵌入式子系统模块
PAS6301子系统功能组监控该设备上的所有唤醒或者管理请求模块的配置，这也包括监控和维护所有接口的状态。总的来说，嵌入式子系统模块监控、执行包括清除缓冲存储器、计数在内的实时进程，它也执行EPON系统所定义的OAM协议。
(5)OMA模块
基于IEEE 802．3ah标准之上，PAS6301提供了针对EPON系统的综合OAM功能。OAM支持在一个API上被执行，这个API接收以ONU自身MAC地址为目的地址的OAM消息。
3 以太网交换模块
在本次设计中，我们采用Marvell公司的Marvell88E6045。它与PAS6301之间通过GMII接口相连，如图4。Marvell 88E6045是一个2GE+4FE的以太网交换芯片，它的两个GE端口分别为包含了串／并转换接口的Port9和Port1O。串／并转换接口可以用来连接3倍速度的10／100／1000铜制PHY(Physical layer)设备，1000BASE的光纤模块或者Marvell的其它交换设备。Port9不支持GMII，所以我们使用可以连接MII或者GMII的 Port10，对Port10端口进行扩展，为用户提供了4个FE接口和1个GE接口。
4 存储模块
4．1 FLASH
我们采用S29GL032M90芯片作为Flash存储器。它采用了0．23μm的MirrorBit技术，接入时间高达 90 ns，读写只需要3伏特的电压。在电压发生变化时，它的低电压探测器会自动阻止写操作以保护硬件数据。FLASH和PAS6301的主要引脚连接如图5，相关功能包括：RY_NBY引脚对MEM_IRQO输入CPU中断信号；A[1：22]接收MEM_AD[1：22]的CPU接口地址信号；CPU通过D [0：15]与MEM_D[0：15]
PAS6301芯片是PMC-Sierra公司最新推出一款EPON光网络单元(ONU)和光通路终端(OLT)芯片，新器件包括用于用户端设备的。 PAS6301 ONU和用于局端设备的PSA5201 OLT，二者结合起来即可提供端到端EPON方案，可支持中国电信集团针对中国电信市场所定义的算法与功能。PAS6301芯片提供了基于802．3ah 标准的EPON ONU关键功能的解决方案。它集成了串／并转换器和ARM922处理器等，其目标是实现光纤到家(FTTH)，也能够在光纤到柜(FTTCab)作为上行物理层设备。与PAS6301芯片配套的有一个完整的软件开发平台和板级支持包，可以帮助开发者构建一个综合的ONU解决方案。PAS6301还集成了媒体接入控制(MAC，Medium Access Control)和协议管理功能，包括升级后的IP地址和UDP／TCP高级封包分类引擎(advanced packet classification engine)，一个10／100／1000的以太网用户接口，以及模数转换和额外的用于交换管理的10／100以太网接口。
2．2 PAS6301内部模块介绍
由图3所示，芯片主要分为五大模块：EPON MAC模块、封包处理引擎、用户网接口(UNI，User Network Inter-face)、嵌入式子系统和操作、管理和维护模块(OMA，Opera-tion，Administration & Maintenance)。各模块功能如下：
(1)MAC模块
EPON接口和MAC提供用于传输和接受所需要的所有元件和功能。
(2)封包处理引擎模块
EPON的封包处理引擎功能组是作为EPON协议和以太网协议的桥梁，它又分为上行业务流和下行业务流。除了上、下行业务流数据接口之外，它还有一个提供PACKETBUFFER功能的外存储器接口，以及包括PON队列和UNI等特殊队列到CPU的接口。
(3)UNI模块
UNI功能组提供一个到交换设备的10／100／1 000 Mbps的以太网连接，采用GMII接口。
(4)嵌入式子系统模块
PAS6301子系统功能组监控该设备上的所有唤醒或者管理请求模块的配置，这也包括监控和维护所有接口的状态。总的来说，嵌入式子系统模块监控、执行包括清除缓冲存储器、计数在内的实时进程，它也执行EPON系统所定义的OAM协议。
(5)OMA模块
基于IEEE 802．3ah标准之上，PAS6301提供了针对EPON系统的综合OAM功能。OAM支持在一个API上被执行，这个API接收以ONU自身MAC地址为目的地址的OAM消息。
3 以太网交换模块
在本次设计中，我们采用Marvell公司的Marvell88E6045。它与PAS6301之间通过GMII接口相连，如图4。Marvell 88E6045是一个2GE+4FE的以太网交换芯片，它的两个GE端口分别为包含了串／并转换接口的Port9和Port1O。串／并转换接口可以用来连接3倍速度的10／100／1000铜制PHY(Physical layer)设备，1000BASE的光纤模块或者Marvell的其它交换设备。Port9不支持GMII，所以我们使用可以连接MII或者GMII的 Port10，对Port10端口进行扩展，为用户提供了4个FE接口和1个GE接口。
4 存储模块
4．1 FLASH
我们采用S29GL032M90芯片作为Flash存储器。它采用了0．23μm的MirrorBit技术，接入时间高达 90 ns，读写只需要3伏特的电压。在电压发生变化时，它的低电压探测器会自动阻止写操作以保护硬件数据。FLASH和PAS6301的主要引脚连接如图5，相关功能包括：RY_NBY引脚对MEM_IRQO输入CPU中断信号；A[1：22]接收MEM_AD[1：22]的CPU接口地址信号；CPU通过D [0：15]与MEM_D[0：15]
