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随着信息技术与网络技术的飞速发展,在音频视频、智能交通、工业控制、航天测控等领域,对网络数据传输处理速度的要求越来越高。传统的基于CPU软件实现TCP/IP协议的处理方式,无论是在处理速度,还是稳定性方面,都无法与基于硬件的实现相比,而且基于软件的实现会占用大量的CPU资源、浪费存储空间。当网络通信的速度达到吉比特数量级时,这种基于CPU软件实现TCP/IP协议的处理方式就很难完成要求。其成本与稳定性将会大大的制约这种处理方式。通过硬线逻辑实现的TCP/IP协议,能够大大提高数据的传输处理能力。而FPGA(Field Programmable Gate Array,即现场可编程门阵列)内部具有丰富的可编程逻辑资源,通过硬件描述语言Verilog或VHDL,能够在FPGA中实现各种复杂的硬线逻辑。通过FPGA实现的TCP/IP协议模块,由于它是功能专用的硬件模块,其处理速度非常高,数据通信速度能达到10G以上,这是传统的基于CPU软件实现方案所很难达到的。而且FPGA作为一种可编程的器件,能够通过灵活的编程,来满足用户不断变化的需求。现在,FPGA开发工具种类繁多、智能化高、功能强大,应用各种工具可以完成从输入、综合、实现到配置芯片等一系列功能。而且还有很多工具可以完成对设计的仿真、优化、约束、在线调试等功能,这使FPGA的开发周期比较短,产品上市时间快。而且随着FPGA的不断发展,其规模不断加大,成本不断降低,并且还能将各种功能模块做成具有知识产权的IP核,这样非常方便功能模块的移植。本论文就是在这种背景下,借助于功能强大的设计综合软件Xilinx ISE以及仿真软件Modelsim等开发出来的。于此同时,我所学到的知识也得到了理论联系实际的目的。