隨著通信與網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展，使我國用現(xiàn)有的E1資源來傳輸以太網(wǎng)業(yè)務成為廣泛的應用。以太網(wǎng)數(shù)據(jù)要通過E1線路傳輸就必須對以太網(wǎng)凈荷數(shù)據(jù)進行幀封裝，才能從E1線路上恢復出以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀，完成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)的交換。通常，以太網(wǎng)數(shù)據(jù)是通過HDLC協(xié)議或GFP協(xié)議來進行封裝的。本文介紹了中國移動標準協(xié)議轉(zhuǎn)換器中以太網(wǎng)到單路E1轉(zhuǎn)換器HDLC協(xié)議封裝的FPGA（現(xiàn)場可編程邏輯陣列）設計與實現(xiàn)。

通用HDLC協(xié)議介紹


        HDLC（High Level Data Link Control）協(xié)議是通信領域應用最廣泛的協(xié)議之一，它是面向位的高級數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程，具有差錯檢測功能強大、高效和同步傳輸?shù)奶攸c。其幀結構如圖1所示。

        其中，F(xiàn)為起始標志和結束標志，定義為“01111110”，作為幀同步標志。兩HDLC幀間至少包含一個“01111110”。A為接收地址，C為控制字，Info為信息字段，是長度可變的凈荷數(shù)據(jù)，F(xiàn)CS為對A+C+Info進行CRC校驗的結果。A+C+Info+FCS就構成了HDLC幀透明傳輸?shù)膬艉蓛?nèi)容。為了防止HDLC幀凈荷中出現(xiàn)幀同步標志，協(xié)議規(guī)定，在發(fā)送端，如果HDLC幀的凈荷中出現(xiàn)5個連續(xù)的“1”時，在第5個“1”后自動插入一個“0”；在接收端，當HDLC幀同步后，如果在幀凈荷比特流中檢測到連續(xù)5個“1”時，要自動將第5個“1”后的“0”刪除。從而保證了HDLC凈荷良好的傳輸特性。

        HDLC標準的協(xié)議較多，如CCITT、ANSI、ISO/IEC等。各種標準的區(qū)別之一就是CRC校驗處理的差異，體現(xiàn)如下：

1. 幀校驗序列位數(shù)不同，如CRC16和CRC32。
2. CRC生成多項式不同，如對于CRC16，CCITT標準的多項式是x16+x12+x5+1;ANSI標準的多項式是x16+x15+x2+1。
3. CRC校驗寄存器的初始值不同，初始值為全“0”，或為全“1”。
4. CRC計算結果發(fā)送方式不同，如直接把CRC結果發(fā)送，或把CRC結果取反發(fā)送。