一种高低速转换接口中的数据完整性处理方法技术

技术编号:13252977 阅读:103 留言:0更新日期:2016-05-15 16:36
本发明专利技术提供了一种高低速转换接口中的数据完整性处理方法,本发明专利技术在高速接口数据接收过程中,通过响应消息接收中断实现数据帧的接收,进一步通过中断标志寄存器中的数据接收标志数据位以及基于接收控制单元实现对MAC缓冲区头尾指针的维护和控制,实现对高低速数据转换过程中的接收中断响应及数据接收的维护;本发明专利技术通过对MAC接收缓冲中数据的判断与预判读清操作,解决了突发流量下的高速接口丢失消息问题,确保两种接口间所转换数据的完整性;本发明专利技术基于中断方式响应并处理缓冲数据,实时响应,避免处理延迟;适用于各种高低速总线转换接口设计,程序开发及控制器选型适用性强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于计算机通信技术,涉及FC通信网络中的一种高低速转换接口中的数据完整性处理方法
技术介绍
在新一代机载网络设计过程中,经常存在FC、RapidIO、PCIe等高速总线与CAN、1553B、RS422等低速总线之间的数据转换要求,需要设计专用转换接口实现通信速率相差悬殊的高低速接口之间的数据转发。在当前设计中存在以下情况,1)基于小、低、轻的设计考虑,控制器多选用嵌入式微处理器、单片机等,程序开发仅支持单线程运行处理;2)由于低速接口发送数据过慢而高速接口接收数据过快,从而在数据进行转换过程中,存在高速接口在突发流量背景下由于丢失中断而导致的丢消息问题。
技术实现思路
本专利技术提出一种高低速转换接口中的数据完整性处理方法,在保证高低速接口间的数据实时转发的同时,确保转换数据的完整性,解决突发流量下的高速接口丢失消息问题。本专利技术的技术方案:一种高低速转换接口中的数据完整性处理方法,其特殊之处在于,包括以下步骤:1)控制器完成对高速接口与低速接口的初始化操作;2)MAC缓冲区的头指针和尾指针根据数据帧的接收与读取进行更新,控制器运行消息传输软件,响应中断控制单元上报的高速接口消息接收中断,若控制器接收到上报的消息接收中断,则转步骤3);若没有接收到上报的消息接收中断,则重复步骤2);3)控制器读通过接收控制单元读取MAC缓冲中的当前接收数据帧,并写入环形缓冲区,同时更新MAC缓冲的头指针,转步骤4);4)控制器更新中断标志寄存器中的数据接收中断标志位,然后将环形缓冲区中的当前帧数据进行格式转换后写入低速接口并发出,转步骤5);5)控制器根据中断标志寄存器判断MAC缓冲里是否还有待转发的数据帧,若存在,则转步骤6);若没有,则转步骤2);6)控制器将MAC缓冲中的当前数据帧读取并写入环形缓冲区,更新头指针;7)根据头尾指针判断MAC缓冲里是否还有数据,若有,则转步骤6);若没有,则转步骤8);8)将环形缓冲区中的当前帧数据取出,进行数据转换并将转换后的数据包写入低速接口发出;9)判断环形缓冲区中是否还有待转发的数据帧,若有,则转步骤8;若没有,则返回步骤2)。MAC缓冲区的头指针通过接收控制单元或控制器进行更新,MAC缓冲区的尾指针通过控制器或接收控制单元进行更新。上述环形缓冲区中至少具有8个2096Byte的数据存储空间。上述环形缓冲区中具有8-16个2096Byte的数据存储空间。一种高低速转换接口中的数据完整性处理方法,其特征在于,包括以下步骤,1)控制器完成对高速接口与低速接口的初始化操作;2)MAC缓冲区的头指针和尾指针根据数据帧的接收与读取进行更新,控制器运行消息传输软件,响应中断控制单元上报的高速接口消息接收中断,若控制器接收到上报的消息接收中断,则转步骤3);若没有接收到上报的消息接收中断,则重复步骤2);3)控制器读通过接收控制单元读取MAC缓冲中的当前接收数据帧,并写入环形缓冲区,同时更新MAC缓冲的头指针,转步骤4);4)控制器更新中断FIFO,然后将环形缓冲区中的当前帧数据进行格式转换后写入低速接口并发出,转步骤5);5)控制器根据中断FIFO判断MAC缓冲里是否还有待转发的数据帧,若存在,则转步骤6);若没有,则转步骤2);6)控制器将MAC缓冲中的当前数据帧读取并写入环形缓冲区,更新头指针,转步骤7);7)将环形缓冲区中的当前帧数据取出,进行数据转换并将转换后的数据包写入低速接口发出,转步骤5)。上述环形缓冲区中至少具有8个2096Byte的数据存储空间。上述环形缓冲区中具有8-16个2096Byte的数据存储空间。中断FIFO深度不少于4个。中断FIFO深度是4-8个。MAC缓冲区的头指针通过接收控制单元或控制器进行更新,MAC缓冲区的尾指针通过控制器或接收控制单元进行更新。设计中断FIFO对中断标志寄存器进行功能替代,通过硬件实现中断标志位在中断FIFO中的中断存储,控制器通过读取中断FIFO中的中断标志位进行MAC缓冲数据读取,避免出现丢失中断的情况。本专利技术具有的优点效果:数据完整性保证:提供高低速转换接口中的数据完整性处理方法,有效解决突发流量下的高速接口丢失消息问题,在保证高低速接口间的数据实时转发的同时,确保转换数据的完整性;中断响应处理:该处理方法基于中断方式响应并处理缓冲数据,实时响应,避免处理延迟;适用性强:该数据完整性处理方法适用于各种高低速总线转换接口设计,程序开发及控制器选型适用性强。附图说明图1为高低速转换接口架构图;图2为本专利技术的流程图(中断标志寄存器);图3为本专利技术的流程图(中断FIFO)。具体实施方式本专利技术提出一种高低速转换接口中的数据完整性处理方法,在高速接口数据接收过程中,通过响应消息接收中断实现数据帧的接收,进一步通过中断标志寄存器中的数据接收标志数据位以及基于接收控制单元实现对MAC缓冲区头尾指针的维护和控制,实现对高低速数据转换过程中的接收中断响应及数据接收的维护,通过对MAC接收缓冲中数据的判断与预判读清操作,解决突发流量下的高速接口丢失消息问题,确保两种接口间所转换数据的完整性。实现原理如图1、图2所示。下面结合附图对实施方式进行具体说明。首先对高低速转换接口架构进行介绍,如图1所示。控制器实现对高低速接口间的数据转换控制与管理。控制器执行高速接口数据接收操作,响应数据接收中断,执行当前数据接收控制,将高速接口MAC缓冲中接收到的当前数据帧读取并写入环形缓冲区,同时更新MAC缓冲头指针;执行数据转换操作,读取当前环形缓冲区中的数据帧,实现接口数据转换与组帧处理;执行低速接口数据发送操作,将组好的数据包从低速接口发出。通过读取中断标志寄存器中的数据接收标志位,控制器响应在执行数据转换操作过程中的数据接收中断上报与处理,由于高速接口在突发流量背景下会集中接收到多条消息,在控制器执行数据转发过程中对于第2条接收消息会对中断标志寄存器中的中断标志位置位处理,但对于之后的接收消息则会导致中断标志位覆盖,从而在响应中断标志位处理当前MAC接收操作时出现丢消息的情况。因此,控制器在处理完第1条消息后,判断数据标志位信息,若有数据接收中断,则通过MAC缓冲的头尾指针判断MAC缓冲中的接收数据帧,进而对MAC缓冲中的剩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高低速转换接口中的数据完整性处理方法,其特征在于,包括以下步骤:1)控制器完成对高速接口与低速接口的初始化操作;2)MAC缓冲区的头指针和尾指针根据数据帧的接收与读取进行更新,控制器运行消息传输软件,响应中断控制单元上报的高速接口消息接收中断,若控制器接收到上报的消息接收中断,则转步骤3);若没有接收到上报的消息接收中断,则重复步骤2);3)控制器读通过接收控制单元读取MAC缓冲中的当前接收数据帧,并写入环形缓冲区,同时更新MAC缓冲的头指针,转步骤4);4)控制器更新中断标志寄存器中的数据接收中断标志位,然后将环形缓冲区中的当前帧数据进行格式转换后写入低速接口并发出,转步骤5);5)控制器根据中断标志寄存器判断MAC缓冲里是否还有待转发的数据帧,若存在,则转步骤6);若没有,则转步骤2);6)控制器将MAC缓冲中的当前数据帧读取并写入环形缓冲区,更新头指针;7)根据头尾指针判断MAC缓冲里是否还有数据,若有,则转步骤6);若没有,则转步骤8);8)将环形缓冲区中的当前帧数据取出,进行数据转换并将转换后的数据包写入低速接口发出;9)判断环形缓冲区中是否还有待转发的数据帧,若有,则转步骤8;若没有,则返回步骤2)。...

【技术特征摘要】
1.一种高低速转换接口中的数据完整性处理方法,其特征在于,包括以
下步骤:
1)控制器完成对高速接口与低速接口的初始化操作;
2)MAC缓冲区的头指针和尾指针根据数据帧的接收与读取进行更新,
控制器运行消息传输软件,响应中断控制单元上报的高速接口消息接收中断,
若控制器接收到上报的消息接收中断,则转步骤3);若没有接收到上报的消
息接收中断,则重复步骤2);
3)控制器读通过接收控制单元读取MAC缓冲中的当前接收数据帧,并
写入环形缓冲区,同时更新MAC缓冲的头指针,转步骤4);
4)控制器更新中断标志寄存器中的数据接收中断标志位,然后将环形
缓冲区中的当前帧数据进行格式转换后写入低速接口并发出,转步骤5);
5)控制器根据中断标志寄存器判断MAC缓冲里是否还有待转发的数据
帧,若存在,则转步骤6);若没有,则转步骤2);
6)控制器将MAC缓冲中的当前数据帧读取并写入环形缓冲区,更新头
指针;
7)根据头尾指针判断MAC缓冲里是否还有数据,若有,则转步骤6);
若没有,则转步骤8);
8)将环形缓冲区中的当前帧数据取出,进行数据转换并将转换后的数
据包写入低速接口发出;
9)判断环形缓冲区中是否还有待转发的数据帧,若有,则转步骤8;
若没有,则返回步骤2)。
2.根据权利要求1所述的高低速转换接口中的数据完整性处理方法,其
特征在于,MAC缓冲区的头指针通过接收控制单元或控制器进行更新,MAC缓
冲区的尾指针通过控制器或接收控制单元进行更新。
3.根据权利要求1或2所述的高低速转换接口中的数据完整性处理方法,
其特征在于,所述环形缓冲区中至少具有8个2096Byte的数据存储空间。
4.根据权利要求3所述的高低速转换接口中的数据完整性处理方法,其
特征在于,所述环形缓冲区中具有8-16个2096Byte的数据存储空间。
5.一种高低速...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱志强王红春武华刘陈杨可杨媛媛
申请(专利权)人:中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所
类型:发明
国别省市:陕西;61

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