FPGA纯逻辑实现10G UDP协议栈：动态ARP、Ping及UDP数据收发的高效设计方案

内容概要：本文详细介绍了基于FPGA的10G UDP协议栈的纯逻辑实现方案，涵盖动态ARP、ICMP协议栈和UDP数据流水线的设计与实现。作者通过Xilinx Ultrascale+的GTY收发器，绕过了昂贵的10G PHY芯片，利用BRAM构建带超时机制的ARP缓存表，采用三级流水架构进行数据包解析，并通过查表法优化CRC校验。此外，解决了跨时钟域处理导致的丢包问题，最终实现了稳定的10Gbps线速传输。文中还讨论了资源消耗情况以及在实际应用中的表现。适合人群：从事FPGA开发、高速网络通信、嵌入式系统的工程师和技术爱好者。使用场景及目标：适用于需要自定义协议栈或超低延迟的应用场景，如高速数据采集、实时视频传输等。目标是提供一种高效的纯逻辑实现方案，替代传统依赖PHY芯片的方式，降低成本并提高灵活性。其他说明：文中提供了多个代码片段，展示了具体的技术实现细节，如ARP缓存管理、CRC校验优化、跨时钟域处理等。同时，强调了时序收敛和资源优化的重要性，并分享了一些调试经验和性能测试结果。

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