[发明专利]一种FPGA中MAC地址查找表的实现方法

权利要求书

1.一种FPGA中MAC地址查找表的实现方法，用于在现场可编程门阵列FPGA中实现MAC地址查找表，其特征在于，包括步骤：

确定MAC地址查找表的随机存储器RAM结构；

确定MAC地址查找表每个索引值对应的MAC地址数为M，将MAC地址查找表拆分为M份；

对每一份MAC地址查找表采用单独的老化逻辑资源，同时对M份MAC地址查找表进行老化操作。

2.如权利要求1所述的查找表实现方法，其特征在于，将MAC地址和端口号一起存储在一个RAM中，而对应的生存时间TTL存储在另一个RAM。

3.如权利要求2所述的查找表实现方法，其特征在于，所述MAC地址和端口号存储的RAM位宽为53bit，其中MAC地址占用48bit，端口号占用5bit，所述生存时间TTL存储的RAM位宽为5bit。

4.如权利要求3所述的查找表实现方法，其特征在于，所述MAC地址查找表容量为1K，所述MAC地址查找表索引值对应的MAC地址数为2，将1K的MAC地址查找表拆分为2个，分别为第一RAM与第二RAM，所述第一RAM包括第一53bit位宽RAM和第一5bit位宽RAM，所述第二RAM包括第二53bit位宽RAM和第二5bit位宽RAM。

5.如权利要求4所述的查找表实现方法，其特征在于，每个索引值对应于第一RAM和第二RAM的相同行。

6.如权利要求1所述的查找表实现方法，其特征在于，所述索引值是通过哈希算法计算MAC帧中的MAC地址得到，将MAC地址每9比特分为一组，共分成6组，第6组不足9比特用0补充，然后通过下述公式计算得到索引值：

Hash(m)=A(m)+A(m+9)+A(m+18)+A(m+27)+A(m+36)+A(m+45)，其中m∈[0,8]。

7.如权利要求1所述的查找表实现方法，其特征在于，所述老化操作是指采用一个老化逻辑资源逐个对MAC地址查找表中的生存时间TTL进行老化操作。

8.如权利要求1所述的查找表实现方法，其特征在于，所述FPGA外挂小容量的CAM，当需要学习的MAC地址数大于160时，将学习的MAC地址存储到CAM。

9.如权利要求1-8任一权利要求所述的查找表实现方法，其特征在于，所述MAC地址查找表实现方法还包括步骤：

通过IP核例化形成所述RAM，采用初始化文件把所有RAM存储空间初始化为全零。