电子产品世界

2.3.1 时钟电路设计

　　本交换机采用高精度的温补晶体振荡器作为时钟源，晶体振荡器频率为25MHz和50MHz，频率准确度为±0.5ppm，晶体振荡器输出稳定的时钟后，通过时钟处理电路进行缓冲和倍频后提供给各功能单元。电路设计框图如图3所示。

2.3.2 系统电源设计

　　系统电源采用二次电源转换的方案实现。首先由高性能的AC-DC线性电源模块变换出所需的DC +12V，进入电源时序控制电路，按系统要求的时序控制输出12V电压，提供给各DC-DC模块，使其变换输出各功能单元需要的直流电压：0.9V、1.05V、1.2V、1.5V、1.8V、2.5V、3.3V等。

　　在PCB设计中，特别采取了滤波措施。如：在电源输入端，进行π 型滤波，防止外部干扰信号通过电源耦合进入设备，同时也防止了设备本身产生的信号干扰其它设备;在AC-DC电源模块输入处连接大容量的电解电容，形成旁路滤波，主要是低频滤波，并连接多个100nF的电容进行高频滤波;在DC-DC模块周边进行大面积铺地来降低阻抗;在各芯片电源引脚处连接100nF的滤波电容，并且电容和芯片引脚的连线尽可能短。电源设计框图如图4所示。

3 系统软件架构

　　系统软件采用模块化分层的设计方法实现，主要完成对本交换机的配置管理工作，如交换机的上电初始化和对Humber交换模块、PHY模块的配置。提供专用管理接口对系统进行配置，也可通过WEB网页形式登录进行配置管理。系统软件设计框图如图5所示。

　　交换机的操作系统采用基于Windows平台的应用程序，即窗体应用程序，并集成了TCP/IP 协议。

　　扩展接口(API)提供许多编程接口，便于二次开发，API 还提供了与交换芯片、PHY 芯片等的接口。

　　业务组件提供各种系统服务。

　　控制组件为管理模块提供接口，控制交换芯片的工作，保存配置信息等。

　　管理组件提供用户接口，用户通过该接口管理交换机，可通过命令行或WEB方式管理本交换机。

4 性能测试情况

　　利用专用以太网测试仪(XM12)对本交换机的主要项目指标进行测试。其中，端口1至24是电接口，用双绞线缆连接到测试仪;端口25至28是光接口，用单模光纤连接器连接到测试仪。测试时，将交换机的任意2个端口组合同时互发测试数据包，共组成14组测试组合。在实验室测试时，我们进行了多种组合方案的测试，取得了预期的效果。仅列其中一种组合方案的性能指标测试结果，详见表l。

5 结束语

　　本文对以盛科网络有限公司自主开发的核心芯片为主芯片设计的三层全千兆路由交换机进行了全面介绍，并对交换机的性能指标进行了测试。小批量投产后，可应用于包括IPTV、VoIP、High-speed Internet Access、VPN等以太网业务，满足园区网和企业网汇聚、数据中心千兆接入以及企业千兆到桌面的应用。较传统路由器，该交换机有明显的优势，具有更广阔的应用前景。

参考文献：

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　　[2]Metzlerj.DeNoia,L第三层交换机[M].卢泽新,周榕,王宝生,等译.北京：机械工业出版社.2000

　　[3]CTC6048 Datasheet(V1.6).盛科网络有限公司.2012

　　[4]88E1340S_88E1340_88E1322 Datasheet.MARVELL公司.2009

　　[5]IEEE Std 802.ID媒体访问控制(MAC)网桥[S].1998

　　[6]IEEE Std 802.1Q虚拟桥接局域网[S].1998

　　[7]IEEE Std 802.3带碰撞检测的载波监听多重访问方式及物理层定义.2000

　　[8]李明江著.SNMP简单网络管理协议[M].电子工业出版社.2007

　　[9]岑贤道,安常青. 网络管理协议及应用开发[M]. 清华大学出版社.1998

关键词： 虚拟局域网 虚拟路由冗余协议 第三层(L3)路由 201508