１．１　地址表輸入調整（ｆｉｆｏ＿ｉｎ）
Ｆｉｆｏ＿ｉｎ模塊完成兩種操作，對輸入的ＭＡＣ地址求解ｈａｓｈｉｎｇ索引值（ｘｘ＿ｍａｃ＿ｉｎｄｅｘ）；間隔４ｓ產生地址表更新信號（ｕｐｄ＿ｅｎ），更新信號為高電平有效，持續時間由地址表的深度決定，遍歷地址表，一個時鐘周期處理一個表項。

Ｈａｓｈｉｎｇ算法：為了快速的存取地址表項，采用ｈａｓｈｉｎｇ算法［６］建立地址表項索引值與實際ＭＡＣ地址之間的對應關系（每個ＭＡＣ地址只能對應一個索引值，但是每個索引值有可能對應多個ＭＡＣ地址，即發生了地址沖突）。

使用復雜的ｈａｓｈｉｎｇ算法，會延長計算索引的時間，降低地址表的查找速度，增加交換機的包轉發時延。

在交換控制芯片設計中本項目算法使用ＣＲＣ－ＣＣＩＴＴＤ多項式 為ｈａｓｈｉｎｇ函數，４８位ＭＡＣ地址由ＣＲＣ［７－８］校驗方法后的結果通過ｈａｓｈｉｎｇ函數求得１６位余數，取結果１６位余數中１１個比特用于２ＫＢ地址表項索引值。Ｈａｓｈｉｎｇ函數計算的狀態機如圖２所示。

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交換機ＭＡＣ層容納的地址表大小是有限的，理論上實際的物理地址有２的４８次方個，地址表只能記錄其中一個很小的子集，因此ｈａｓｈｉｎｇ函數不可避免地將不同的ＭＡＣ地址映射到相同的地址表項索引值。如果以太網中地址表項索引值與ＭＡＣ地址存在多對一的情況，就是發生了“地址沖突”。地址沖突的存在也說明總有部分ＭＡＣ地址丟失，不能被交換機學習到。地址沖突的解決方法在１．２中予以實現。

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地址表組織結構如圖３。圖３左邊列出的是地址表ＲＡＭ 中每個ｈａｓｈｉｎｇ桶內表項０在ＲＡＭ 中的地址。在開始地址存儲和查找時，通過ＣＲＣ校驗得到的索引值指向的ｈａｓｈｉｎｇ桶內表項０與表項１被讀出，通過對ＭＡＣ地址域進行比較確定匹配的表項，得到轉發端口的信息。

１．２　地址表處理機制的實現方法（ＡｄｄｒＬｉｓｔ＿Ｐｒｏｃ）
１．２．１　地址學習和查找的實現

以太網幀結構中的源地址（ｓａ＿ｍａｃ）用于地址學習。目的地址（ｄａ＿ｍａｃ）用于地址查找。

對于較大吞吐量的交換芯片，能做到平均時間復雜度滿足線性的學習和查找。學習和查找采用ｈａｓｈｉｎｇ算法，發生碰撞采用ｈａｓｈｉｎｇ算法，碰撞后采用相鄰空間開放定址法（ｏｐｅｎ　ａｄｄｒｅｓｓｉｎｇ　ｈａｓｈｉｎｇ）［９－１０］。

學習的過程如下：
（１）根據ｈａｓｈｉｎｇ索引值ｓａ＿ｉｎｄｅｘ，檢索ＭＡＣ 地址表。

（２）表項中Ｖａｌｉｄ字段若為１代表該表項已占用，轉（３），否則表項空閑，轉（７）。

（３）表項內容中的ＭＡＣ地址與ｓａ＿ｍａｃ進行比較，若相同Ｉ＿Ｆｉｎｄ置１，轉（７），否則轉（４），此時發生地址沖突。

（４）ｓａ＿ｉｎｄｅｘ＋１表項中Ｖａｌｉｄ字段若為１代表此處表項已占用，轉（５），否則表項空閑轉（７）。

（５）表項內容中的ＭＡＣ地址與ｓａ＿ｍａｃ進行比較，若相同Ｉ＿Ｆｉｎｄ置１，轉（７），否則轉（６），此時發生地址沖突。

（６）此時有超過兩個不同的ＭＡＣ地址映射同一索引值，并且先到的寫入ｓａ＿ｉｎｄｅｘ和ｓａ＿ｉｎｄｅｘ＋１處。后面到達的ＭＡＣ地址覆蓋掉ｓａ＿ｉｎｄｅｘ處表項，完成一次學習。

（７）寫入該位置，Ｖａｌｉｄ置１，Ａｇｅ置１，完成一次學習。

查找的過程如下：
（１）判斷是不是廣播包，若是轉（１０），否則轉（２）。

（２）根據ｈａｓｈｉｎｇ索引值ｄａ＿ｉｎｄｅｘ，檢索ＭＡＣ 地址表。