福祿克測試工具這么早就用了賽靈思FPGA

2004年，福祿克網(wǎng)絡(luò)公司宣布推出 ES網(wǎng)絡(luò)通 （EtherScope?），這款新一代的手持式網(wǎng)絡(luò)分析儀可以對10/100/千兆企業(yè)網(wǎng)絡(luò)進行快速的安裝、維護和故障診斷。ES網(wǎng)絡(luò)通可以幫助維修人員更快速地解決突發(fā)事件, 當(dāng)把 ES網(wǎng)絡(luò)通 連接至網(wǎng)絡(luò)來診斷用戶問題時，它的“最近的交換機”功能可以自動地確定每個被查詢的設(shè)備所連接的最近的交換機、接口以及所屬的VLAN，讓您清楚網(wǎng)絡(luò)是否有配置的變化。

ES 網(wǎng)絡(luò)通雖然只有手掌大小，不到2斤重，但卻具有非常強大的故障診斷能力。 這個產(chǎn)品給福祿克贏得了非常多的新客戶！但是你知道嗎？即便是10年前的產(chǎn)品它已經(jīng)用上了賽靈思高大上的FPGA。

Fluke EtherScope拆解

? ? ? 最近一個通過拆解Fluke于2004年發(fā)布的第一代Fluke EtherScope發(fā)現(xiàn)，這個功能強大的家伙由很復(fù)雜的電路來實現(xiàn)。產(chǎn)品硬件電路采用FPGA+CPU架構(gòu)，電路板正面主芯片為Intel XScale CPU（如圖1），主要運行Linux操作系統(tǒng)、圖形界面和各種應(yīng)用服務(wù)，并負責(zé)針對不同的測試項對FPGA進行動態(tài)重配；電路板反面主芯片為Xilinx Virtex-II（如圖2），主要實現(xiàn)實時協(xié)議分析和加速計算。和第一代EtherScope相比，EtherScope Series II提供了更加豐富的功能和更高的性能。因此，這里的拆解不是鼓勵大家在新產(chǎn)品中還使用舊器件，是要站在更高的層次，發(fā)掘更高集成度、更低功耗、更高性能的器件來設(shè)計更輕便、功能更豐富、性能更優(yōu)越、功耗更低、性價比更高的產(chǎn)品。

圖2 Fluke第一代EtherScope電路板反面

Zynq SoC助力設(shè)計
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? ? ? ?為了實現(xiàn)設(shè)計目標(biāo)，我們把目光投向Xilinx Zynq-7000 SoC。Xilinx的該系列產(chǎn)品采用28nm級工藝制造，內(nèi)部集成了可運行在667MHz~1.0GHz的ARM

Cortex-A9雙核處理（PS），外圍具有28K~444K 可編程邏輯（PL）資源 ，PS和PL之間可通過AXI總線、中斷、EMIO等布線資源實現(xiàn)充分互聯(lián)。SoC片上高速收發(fā)器（GTX）可支持高達12.5Gbps信號接入。

從實現(xiàn)上講，Xilinx Zynq-7000 SoC PS可方便的通過AXI總線直接寄存器訪問或共享內(nèi)存的方式獲得PL的實時分析和加速結(jié)果。高性能的PS也可讓用戶獲得更快的測試速度體驗和更多的功能應(yīng)用支持。在設(shè)計中使用Xilinx Zynq-7000 SoC除了可以實現(xiàn)EtherScope Series II所有功能外，其出色的高速收發(fā)器(GTX)能夠方便的接入10G光纖鏈路，使得EtherScope在性能和應(yīng)用領(lǐng)域可以提上一個新的臺階。

EtherScope作為便攜式手持設(shè)備，天生要求具有攜帶方便、電池續(xù)航時間長、檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、用戶體驗友好等屬性。Xilinx Zynq-7000 SoC高集成度、高性能、低功耗、可方便的對PL進行動態(tài)重配的特點無疑是實現(xiàn)EtherScope的極佳選擇。當(dāng)然，也可以選用Xilinx推出的新一代Zynq UltraScale+ MPSoC來實現(xiàn)您的方案，獲得更高性能的代價可能是需要付出更高的BOM成本。