协同处理数据的装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种协同处理数据的装置与方法，包括内置有逻辑处理模块的FPGA和外部协议处理器，外部协议处理器与逻辑处理模块并联连接，FPGA在接收到核心网的业务数据时，将业务数据区分为语音数据和协议数据，将语音数据有内置逻辑处理模块处理，协议数据由外部协议处理器处理，之后再将两者处理后的数据汇聚，生成处理后的业务数据，发送到网关系统的上层处理模块。整个协同处理数据的装置，通过设置外部协议处理模器与FPGA协调工作，充分利用FPGA强大的逻辑处理能力，解决了FPGA处理核心网业务数据的瓶颈问题，提升了整个网关多业务数据处理系统能力。

The device and method of cooperative processing of data

The invention provides a collaborative apparatus and method for processing data, including FPGA logic module and external protocol processor, external protocol processor and logic processing module connected in parallel to the FPGA core network business data when receiving business data will be divided into voice data and protocol data, voice data with built-in logic processing module, protocol data from external protocol processor, then the convergence of the processed data, business data generated after processing, sent to the upper module of the gateway system. The collaborative data processing device, by setting the external protocol processing mold and FPGA coordination work, make full use of FPGA powerful logic processing ability, solve the bottleneck problem of FPGA business data processing core network, and enhance the ability of data processing system of multi service gateway.

【技术实现步骤摘要】
协同处理数据的装置与方法
本专利技术涉及网关多业务数据处理
，特别是涉及协同处理数据的装置与方法。
技术介绍
在GSM（GlobalSystemforMobilecommunication,全球移动通信系统）网关系统中，核心网通过SDH（SynchronousDigitalHierarchy，同步数字体系）网络过来的STM-1（SynchronousTransferModule，同步传输模块）信号上承载63路E1语音信号。这63路E1语音信号经过Iuh接口接入到GSM网关系统中。而在当前的网关系统中，数据是以IP以太网的方式进行分组交换。因此在网关系统的Iuh接口模块中，需要把这输入进来的63路E1转换为63路IP业务，以便在网关系统中进行传输与处理。在输出方向上，Iuh接口模块需要把待发送的63路IP业务承载在63条E1上在SDH网络上传输。该Iuh接口模块以下称作“STM-1接口转换模块”。STM-1接口转换模块除了要实现IP与E1之间的语音数据转换外，同时也需要支持E1信令的MTP2（MessageTransferPartlevel2,信息传送第二层）层协议，最终实现PSTN（PublicSwitchedTelephoneNetwork,公共开关电话网络）网接入侧与后端处理设备之间的数据交换、协议解析等功能。实现上述业务处理，目前常采用协同处理数据的装置是FPGA（FieldProgrammableGateArray，现场可编程逻辑门阵列）。业务在FPGA内部分为两大模块处理，分别是协议处理模块和逻辑处理模块。“协议处理模块”运用的是FPGA内部的NIOS软核，实现信令MTP2层协议处理；“逻辑处理模块”运用的是FPGA内部的逻辑资源，实现语音数据的IP转换处理。FPGA内部的逻辑资源强大，相比之下，协议处理能力就比较低下，这样导致FPGA在处理上述业务时，存在处理能力瓶颈，限制整个网关多业务数据处理系统的能力，无法充分实现网关多业务数据高效处理。
技术实现思路
基于此，本专利技术的实施例针对一般协同处理数据的装置存在处理能力瓶颈，无法充分利用其强大的逻辑处理能力，限制整个网关多业务数据处理系统的能力的问题，提供一种能够充分利用FPGA强大的逻辑处理能力，提升整个网关多业务数据处理系统能力的协同处理数据的装置与方法。一种协同处理数据的装置，包括FPGA和外部协议处理器，其中，所述FPGA包括逻辑处理模块，所述外部协议处理器与所述逻辑处理模块并联连接，所述FPGA的两端分别外接核心网和网关系统的上层处理模块；所述FPGA接收核心网发送来的业务数据，并将所述业务数据区分为语音数据和协议数据，将所述语音数据发送到所述逻辑处理模块进行逻辑处理，将所述协议数据发送到所述外部协议处理模器进行协议处理，所述外部协议处理模器处理所述协议数据后，发回处理后的协议数据到所述FPGA，所述FPGA将逻辑处理模块处理后的语音数据与所述外部协议处理模器处理后的协议数据汇聚，形成处理后的业务数据，发送处理后的业务数据到网关系统的上层处理模块。一种协同处理数据方法，包括步骤：接收核心网发送来的业务数据，并将所述业务数据区分为语音数据和协议数据；将所述语音数据发送到逻辑处理模块进行逻辑处理，将所述协议数据发送到外部协议处理模器进行协议处理；将所述逻辑处理模块处理后的语音数据与所述外部协议处理模器处理后的协议数据汇聚，形成处理后的业务数据；发送所述处理后的业务数据到网关系统的上层处理模块。本专利技术协同处理数据的装置与方法，包括内置有逻辑处理模块的FPGA和外部协议处理器，外部协议处理器与逻辑处理模块并联连接，FPGA在接收到核心网的业务数据时，将业务数据区分为语音数据和协议数据，将语音数据由内置逻辑处理模块处理，协议数据由外部协议处理器处理，之后再将两者处理后的数据汇聚，生成处理后的业务数据，发送到网关系统的上层处理模块。整个协同处理数据的装置，通过设置外部协议处理模器与FPGA协调工作，充分利用FPGA强大的逻辑处理能力，解决了FPGA处理核心网业务数据的瓶颈问题，提升了整个网关多业务数据处理系统能力。附图说明图1为本专利技术协同处理数据的装置第一个实施例的结构示意图；图2为本专利技术协同处理数据的装置第二个实施例的结构示意图；图3为本专利技术协同处理数据的装置的协同处理数据方法第一个实施例的流程示意图；图4为本专利技术协同处理数据的装置的协同处理数据方法第二个实施例的流程示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下根据附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施仅仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术。如图1所示的一种协同处理数据的装置实施例，包括FPGA100和外部协议处理器200，其中，所述FPGA100包括逻辑处理模块300，所述外部协议处理器200与所述逻辑处理模块300并联连接，所述FPGA100的两端分别外接核心网和网关系统的上层处理模块；所述FPGA100接收核心网发送来的业务数据，并将所述业务数据区分为语音数据和协议数据，将所述语音数据发送到所述逻辑处理模块300处理，将所述协议数据发送到所述外部协议处理模器200进行协议处理，所述外部协议处理模器200处理所述协议数据后，发回处理后的协议数据到所述FPGA100，所述FPGA100将逻辑处理模块300处理后的语音数据与所述外部协议处理模器处理后的协议数据汇聚，形成处理后的业务数据，发送处理后的业务数据到网关系统的上层处理模块。FPGA即现场可编程门阵列，它是在PAL（ProgrammableArrayLogic，可编程阵列逻辑）、GAL（genericarraylogic，通用阵列逻辑）等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点，具有强大的逻辑处理能力。整个协同处理数据的装置具体来说，FPGA负责数据区分、处理逻辑模块的数控、及数据汇聚并上传至上层处理模块。外部协议处理器负责处理FPGA分发过来的协议数据，处理完后交还给FPGA。数据处理步骤如下：1、核心网把包含63路E1的STM-1信号交给STM-1接口转换模块。2、FPGA收到数据后，对业务数据进行区分。3、FPGA把语音数据交给FPGA内部的逻辑处理模块进行封装处理4、FPGA把协议数据交由外部协处理器进行处理。5、外部协处理器处理完协议数据后，还给FPGA6、FPGA把数据汇聚后传输给上层处理模块进行处理。本专利技术协同处理数据的装置，包括内置有逻辑处理模块的FPGA和外部协议处理器，外部协议处理器与逻辑处理模块并联连接，FPGA在接收到核心网的业务数据时，将业务数据区分为语音数据和协议数据，将语音数据由内置逻辑处理模块处理，协议数据由外部协议处理器处理，之后再将两者处理后的数据汇聚，生成处理后的业务数据，发送到网关系统的上层处理模块。整个协同处理数据的装置，通过设置外部协议处理模器与FPGA协调工作，充分利用FPGA强大的逻辑处理能力，解决了FPGA处理核心网业务数据的瓶颈问题，提升了整个网关多业务数据处理系统能力。在其中一个实施例中，所述外部协议处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种协同处理数据的装置，其特征在于，包括FPGA和外部协议处理器，其中，所述FPGA包括逻辑处理模块，所述外部协议处理器与所述逻辑处理模块并联连接，所述FPGA的两端分别外接核心网和网关系统的上层处理模块，所述核心网通过STM‑1接口转换模块与所述逻辑处理模块连接，所述逻辑处理模块通过以太网与所述网关系统的上层处理模块连接；所述FPGA接收核心网发送来的业务数据，并将所述业务数据区分为语音数据和协议数据，将所述语音数据发送到所述逻辑处理模块进行逻辑处理，将所述协议数据发送到所述外部协议处理器进行协议处理，所述外部协议处理器处理所述协议数据后，发回处理后的协议数据到所述FPGA，所述FPGA将逻辑处理模块处理后的语音数据与所述外部协议处理器处理后的协议数据汇聚，形成处理后的业务数据，发送处理后的业务数据到网关系统的上层处理模块；所述外部协议处理器设置有SGMII接口，所述外部协议处理器通过所述SGMII接口与所述FPGA进行数据交互，所述外部协议处理器为ARM、POWER PC或DSP处理器。

【技术特征摘要】
1.一种协同处理数据的装置，其特征在于，包括FPGA和外部协议处理器，其中，所述FPGA包括逻辑处理模块，所述外部协议处理器与所述逻辑处理模块并联连接，所述FPGA的两端分别外接核心网和网关系统的上层处理模块，所述核心网通过STM-1接口转换模块与所述逻辑处理模块连接，所述逻辑处理模块通过以太网与所述网关系统的上层处理模块连接；所述FPGA接收核心网发送来的业务数据，并将所述业务数据区分为语音数据和协议数据，将所述语音数据发送到所述逻辑处理模块进行逻辑处理，将所述协议数据发送到所述外部协议处理器进行协议处理，所述外部协议处理器处理所述协议数据后，发回处理后的协议数据到所述FPGA，所述FPGA将逻辑处理模块处理后的语音数据与所述外部协议处理器处理后的协议数据汇聚，形成处理后的业务数据，发送处理后的业务数据到网关系统的上层处理模块；所述外部协议处理器设置有SGMII接口，所述外部协议处理器通过所述SGMII接口与所述FPGA进行数据交互，所述外部协议处理器为ARM、POWERPC或DSP处理器。2.根据权利要求1所述的协同处理数据的装...

【专利技术属性】
技术研发人员：周世欣，
申请(专利权)人：京信通信系统广州有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44