许多产品都包括需要某种形式网络或通信接口的嵌入式系统。由于以太网成本低、几乎无处不在，并且可以利用TCP/IP等互联网协议连接互联网，因此以太网是目前在嵌入式产品中应用最广泛的网络接口之一。根据目标应用的不同，网络子系统的要求变化也相当大。简单的远程控制和监控应用只需要每秒数千比特的传输能力，而高端存储或视频应用则需要持续的千兆比特级的吞吐能力。

可配置处理系统的配置（或定制）的层面包括：

处理器配置

乘法器、除法器、浮点单元以及其它。

指令或数据缓冲配置。

协处理器或硬件加速器。

系统配置

I/O外设选择、定制、DMA选择。

存储器外设选择、定制。

应用配置

RTOS选择、定制。

应用库/中间件定制。

将使用TCP载荷吞吐能力做为性能比较的主要指标。一些典型应用以及相应的TCP/IP载荷吞吐能力要求。

不同应用的网络吞吐量要求,可配置的嵌入式网络,基于FPGA的处理解决方案提供的强大灵活性允许您根据需要开启或禁止处理器、IP内核以及软件平台的高级功能，并且可以对许多独立参数进行精细调整，直到在软件一级满足应用的要求。此外，利用建模工具可以识别任何性能关键的软件功能并将其分流至适当的硬件加速器或协处理器来完成。

可利用IP内核满足典型应用性能要求的三种以太网子系统的例子。每种设计具有不同的系统架构：包括处理器配置、以太网 MAC IP配置以及存储器接口。还突出了可与这些硬件子系统配合使用的不同TCP/IP软件协议栈。由于硬件构建模块和软件层都是可定制的，因此您可以根据应用的需要对这些系统进行增减。

简化以太网子系统,对于远程监视或控制应用中所需要的简单网络接口来说，最小化网络子系统就足够了。CP/IP性能要求较低（《1Mbps），因此LwIP（简化版互联网协议栈）这样的小TCP/IP协议栈（不需要RTOS实时操作系统）就足够了。

规模最小的以太网系统,使用不间断的以太网Lite IP在简单的查询模式下实现。全部软件，包括简单的应用层，可全部存储在FPGA中的本地存储器中。其它需要的I/O接口，RS-232 UART和GPIO，可以增加到基本子系统中。

通过对最小系统做一定的修改，可以实现更高TCP/IP吞吐能力（10-50Mbps），并转向更为典型的10/100以太网解决方案。主要的变化有：

为以太网MAC增加直接存储器访问（DMA）引擎，实现中断驱动；

为系统增加外部存储器，为处理器增加缓存；

更复杂的TCP/IP栈，如Linux（Clinux）系统TCP/IP协议栈。

对于需要100Mbps以上TCP/IP吞吐能力的应用，可以考虑硬IP或软IP内核方式提供的三模式以太网MAC。为获得高端应用所需要的500Mbps以上的吞吐能力，需要像分散/汇聚DMA（SGDMA）等高级DMA技术，以及包括数据重排引擎（DRE）和校验和卸载 （CSO）等FPGA硬件加速器技术。

为满足千兆以太网对更高数据吞吐率的需求，可能需要更高性能的嵌入式（硬）处理器或FPGA上实现的可定制软处理器，以及更大的缓冲容量、如16Kbit指令和数据缓存。就软件平台来说，Linux、VxWorks、Integrity和QNX等软件平台中的高级TCP/IP栈支持诸如零拷贝和校验和旁路等功能。

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