基于PM5360的通道化OC48POS线卡设计

　　SDH技术是最重要的宽带传输技术，其在IP网络中应用也十分广泛，是最重要的骨干网传输链路类型，因此开发POS(Packet over SDH，SDH网上传IP)线卡成为核心路由器等高端IP网络设备开发中的重点。

　　在实际使用中，SDH信号有2种：一种是整体信号(concatenated mode，在其速率等级标识中以“c”结尾)，这种信号直接采用高阶虚容器进行数据映射，如STM-16c信号类型的含义就是其内部帧结构是按照2.5Gb/s的速率虚容器进行字节间插，而不是由多个低阶容器映射而得，因此无法将其明确的分为多个155M或者622M信号;另一种是通道化信号(channelized mode，在其速率等级结尾处没有“c”)，这种信号是由低阶虚容器逐级映射而得到，因此对STM-16信号，它可通过区分帧结构内部的字节阵列来得到多个155M信号或者622M信号。

　　对应于上述2种SDH信号，在POS传输中有2类线卡，一类用于处理整体SDH信号，一类用于处理通道化POS信号，这里重点讨论后者。通道化POS线卡在目前主要网络设备供应商的产品目录里较少提及，但是其应用领域却越来越广。随着宽带接入需求的不断发展，许多企事业单位都需要租用独享的链路，通道化的POS不仅能够满足这一要求，而且由于其对信号的汇聚能力强，因此还有节省布线资源及维护升级和线路备份成本低等优点。因此，通道化线卡的应用前景非常好，而且已经在许多特种行业中得到广泛的应用。

　　本文首先对通道化0C48(2.5G)的设计需求进行分析，据此提出了基于PM5360和FPGA的整体设计方案，鉴于链路层处理器件PM5360在设计中的独到之处以及使用中的难点，论文重点分析了其使用要点和难点，并给出了能够灵活支持多种模式的芯片配置方法和软件设计。

　　1 设计需求分析

　　0C48通道化线卡的设计除需要满足通道化POS信号的处理需求外，还需要根据其可能的应用领域进一步确定，主要包括：1)能够对通道化OC48信号进行最小粒度为0C3的处理，需要支持单一OC3、单一OCl2以及混合方式，通道化0C48模式下的每个0C12能够进一步通道化为更细粒度的4个0C3;2)兼容非通道化的0C3c、OCl2c、OC48c信号处理;3)支持上述工作模式的动态配置;4)支持IP包的线速处理。

　　2 整体方案

　　根据现代路由器等IP报文路由转发设备的结构和功能需求，图l给出了通道化0C48接口的整体设计方案。

　　由于需要满足支持OC-3、OC-12和OC-48 3种不同速率的POS接口，因此选用Sumitomo Eleetric公司的SCP6802-GL和SCP6808-GL 2种型号的光器件，完成光电转换功能。其中SCP6802-GL支持155 M/622M 2种POS接入速率，SCP6808-GL支持2.5G POS接入速率，2种器件的封装兼容，且支持热插拔，可以根据接口需求方便的转换。