Designing an Ethernet Switch ASIC
16 hours ago
- 作者制造了世界上首个开源交换机ASIC，预计11月中旬从晶圆厂返回。
- 开源网络ASIC很少见；大多数开源芯片项目专注于RISC-V SoC，而非网络设备。
- 该交换机是一个3端口、全双工、100 Mbps、直通式、非管理型以太网交换机，这是受限于引脚、面积和易用性要求。
- 设计约束包括有限的引脚（8个I/O、8个输出、8个双向）和芯片面积，迫使通过RMII接口使用外部PHY芯片（Microchip LAN8720A）。
- 该交换机使用4条目地址表，带有基于TTL的老化机制（300秒）和新MAC学习的替换策略。
- FPGA仿真显示交换机工作正常，但100 Mbps对于大数据传输（如带GUI转发的SSH）来说太慢了。
- 该交换机是'Coffee Shop'开源网络IP系列的一部分，包括coffeepot、teapot和coldbrew ASIC。
- 未来计划包括扩展到8端口完整芯片，并为更大的地址表实现内容可寻址存储器（CAM）。