一种数据通信方法、发起端、响应端及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种数据通信方法、发起端、响应端及系统。发起端通过单独的信号线建立与响应端之间的通信连接，并控制信号线的电信号保持在第一电平状态，方法的步骤包括：当数据通信开始时，将信号线的第一电平状态变化为与第一电平状态反向的第二电平状态，并持续N个时钟周期，以告知响应端开始数据通信；其中，N为正整数；在第N+1个时钟周期时通过信号线向响应端传输通信参数，以通过响应端根据通信参数对发起端进行通信响应。本方法减少了通信的发起端与响应端之间通信时所占用的信号线数量，进而确保了发起端与响应端之间的通信功能的可扩展性。此外，本发明专利技术还提供一种发起端、响应端及数据通信系统，有益效果同上所述。

A Data Communication Method, Initiator, Responder and System

The invention discloses a data communication method, an initiating end, a response end and a system. The initiator establishes a communication connection with the responder through a separate signal line, and maintains the electrical signal of the control signal line at the first level. The steps of the method include: when data communication begins, the first level state of the signal line is changed to the second level state opposite to the first level state, and lasts N clock cycles to inform the responder to start data communication; In the N + 1 clock cycle, the communication parameters are transmitted to the responder through the signal line, so that the responder can communicate with the initiator according to the communication parameters. This method reduces the number of signal lines occupied by the communication between the initiator and the responder, thus ensuring the scalability of the communication function between the initiator and the responder. In addition, the invention also provides an initiating end, a responding end and a data communication system, with the beneficial effects as described above.

【技术实现步骤摘要】
一种数据通信方法、发起端、响应端及系统
本专利技术涉及数据通信领域，特别是涉及一种数据通信方法、发起端、响应端及数据通信系统。
技术介绍
随着异构加速日益广泛的应用，基于FPGA的加速卡也正处在迅猛的发展过程中。在具体应用中，FPGA加速卡通过PCIE接口与服务器主机连接，服务器主机作为通信的发起端通过PCIE接口将需要加速的数据发送至FPGA加速卡并向FPGA加速卡发起响应的数据处理指令，加速卡FPGA作为通信的响应端响应服务器主机的数据处理指令对需要加速的数据进行相应处理，处理完成后通过PCIE接口返回相关的数据。由于在FPGA加速卡的实际开发中，FPGA加速卡的新增功能模块往往是在FPGA加速卡原有的功能中继承过来的，而原有功能所使用的PCIE接口的信号线事先已经确定并且无法更改，但是在基于FPGA加速卡原有功能开发新功能时，新功能需要占用一定数量的信号线才能够实现FPGA加速卡而定服务器主机之间的通信传输。但是随着FPGA加速卡功能模块的不断丰富，FPGA加速卡中可供开发新功能模块的信号线数量相对有限，因此限制了FPGA加速卡与服务器主机之间的通信功能的可扩展性。由此可见，提供一种数据通信方法，以相对减少通信的发起端与响应端之间通信所占用的信号线数量，进而确保发起端与响应端之间的通信功能的可扩展性，是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种数据通信方法、发起端、响应端及系统，以相对减少通信的发起端与响应端之间通信所占用的信号线数量，进而确保发起端与响应端之间的通信功能的可扩展性。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种数据通信方法，应用于发起端，发起端通过单独的信号线建立与响应端之间的通信连接，并控制信号线的电信号保持在第一电平状态，包括：当数据通信开始时，将信号线的第一电平状态变化为与第一电平状态反向的第二电平状态，并持续N个时钟周期，以告知响应端开始数据通信；其中，N为正整数；在第N+1个时钟周期时通过信号线向响应端传输通信参数，以通过响应端根据通信参数对发起端进行通信响应。优选的，在第N+1个时钟周期时通过信号线向响应端传输通信参数包括：在第N+1个时钟周期时通过信号线向响应端传输读写指令；其中，对读写指令的传输持续M个时钟周期，M为正整数；在第N+M+2个时钟周期时通过信号线向响应端传输读写地址，以通过响应端根据读写指令及读写地址对发起端进行通信响应；其中，对读写地址的传输持续K个时钟周期，K为正整数。优选的，当读写指令为读指令，读写地址为读取地址时，在第N+M+2个时钟周期时通过信号线向响应端传输读写地址后，该方法进一步包括：释放对信号线的电平状态控制权；相应的，通过响应端根据读写指令及读写地址对发起端进行通信响应包括：响应端获取信号线的电平状态控制权，根据读取地址读取预先保存的第一数据，将第一数据传输至发起端，并释放对信号线的电平状态控制权。优选的，在响应端将第一数据传输至发起端，并释放对信号线的电平状态控制权后，该方法进一步包括：重新获取对信号线的电平状态控制权，将信号线的第二电平状态变化为第一电平状态并持续P个时钟周期以告知响应端数据通信结束；其中，P为正整数。优选的，当读写指令为写指令，读写地址为写入地址时，在第N+M+2个时钟周期时通过信号线向响应端传输读写地址后，该方法进一步包括：向响应端传输第二数据；相应的，通过响应端根据读写指令及读写地址对发起端进行通信响应包括：响应端根据写入地址将第二数据写入本地。优选的，发起端为服务器，响应端为FPGA。此外，本专利技术还提供一种数据通信方法，应用于响应端，响应端通过单独的信号线建立与发起端之间的通信连接，并由发起端控制信号线的电信号保持在第一电平状态，包括：当信号线的第一电平状态变化为与第一电平状态反向的第二电平状态，并持续N个时钟周期时，在第N+1个时钟周期时接收由发起端传入的通信参数；其中，N为正整数；根据通信参数对发起端进行通信响应。此外，本专利技术还提供一种发起端，其特征在于，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行计算机程序时实现如上述应用于发起端的数据通信方法的步骤。此外，本专利技术还提供一种响应端，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行计算机程序时实现如上述应用于响应端的数据通信方法的步骤。此外，本专利技术还提供一种数据通信系统，包括：响应端；通过单独的信号线与响应端建立通信连接，并控制信号线的电信号保持在第一电平状态的发起端；发起端，用于当数据通信开始时，将信号线的第一电平状态变化为与第一电平状态反向的第二电平状态，并持续N个时钟周期，以告知响应端开始数据通信；其中，N为正整数；在第N+1个时钟周期时通过信号线向响应端传输通信参数，以通过响应端根据通信参数对发起端进行通信响应；响应端，用于当信号线的第一电平状态变化为与第一电平状态反向的第二电平状态，并持续N个时钟周期时，在第N+1个时钟周期时接收由发起端传入的通信参数；其中，N为正整数；根据通信参数对发起端进行通信响应。本专利技术所提供的数据通信方法，通信过程的发起端通过单独的信号线建立与响应端之间的通信连接，发起端控制信号线的电信号保持在第一电平状态，当数据通信开始时，发起端将信号线的第一电平状态变化为与第一电平状态反向的第二电平状态，并持续N个时钟周期，以此告知响应端开始数据通信，N为正整数，进而在第N+1个时钟周期时通过信号线向响应端传输通信参数，响应端根据通信参数对发起端进行通信响应。本方法中的发起端基于单独的一根信号线，通过电平信号的变化及变化后特定的持续时钟周期告知响应端数据开始数据通信，进而响应端在持续时钟周期后接收发起端传输的通信参数，并根据通信参数对发起端进行相应的通信响应。本方法仅需要通过单独的一根信号线即可实现发起端与响应端之间的数据通信，减少了通信的发起端与响应端之间通信时所占用的信号线数量，进而确保了发起端与响应端之间的通信功能的可扩展性。此外，本专利技术还提供一种发起端、响应端及数据通信系统，有益效果同上所述。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种应用于发起端的数据通信方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的一种应用于响应端的数据通信方法的流程图；图3为场景实施例中master进行写操作时的时序图；图4为场景实施例中master进行读操作时的时序图；图5为本专利技术实施例提供的一种数据通信系统的结构图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护范围。本专利技术的核心是提供一种数据通信方法，以相对减少通信的发起端与响应端之间通信所占用的信号线数量，进而确保发起端与响应端之间的通信功能的可扩展性。本专利技术的另一核心是提供一种发起端、响应端及数据通信系统。为了使本
的人员更好地理解本专利技术方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据通信方法，应用于发起端，其特征在于，所述发起端通过单独的信号线建立与响应端之间的通信连接，并控制所述信号线的电信号保持在第一电平状态，包括：当数据通信开始时，将所述信号线的第一电平状态变化为与所述第一电平状态反向的第二电平状态，并持续N个时钟周期，以告知所述响应端开始所述数据通信；其中，N为正整数；在第N+1个时钟周期时通过所述信号线向所述响应端传输通信参数，以通过所述响应端根据所述通信参数对所述发起端进行通信响应。

【技术特征摘要】
1.一种数据通信方法，应用于发起端，其特征在于，所述发起端通过单独的信号线建立与响应端之间的通信连接，并控制所述信号线的电信号保持在第一电平状态，包括：当数据通信开始时，将所述信号线的第一电平状态变化为与所述第一电平状态反向的第二电平状态，并持续N个时钟周期，以告知所述响应端开始所述数据通信；其中，N为正整数；在第N+1个时钟周期时通过所述信号线向所述响应端传输通信参数，以通过所述响应端根据所述通信参数对所述发起端进行通信响应。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在第N+1个时钟周期时通过所述信号线向所述响应端传输通信参数包括：在第N+1个时钟周期时通过所述信号线向所述响应端传输读写指令；其中，对所述读写指令的传输持续M个时钟周期，M为正整数；在第N+M+2个时钟周期时通过所述信号线向所述响应端传输读写地址，以通过所述响应端根据所述读写指令及所述读写地址对所述发起端进行通信响应；其中，对所述读写地址的传输持续K个时钟周期，K为正整数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述读写指令为读指令，所述读写地址为读取地址时，所述在第N+M+2个时钟周期时通过所述信号线向所述响应端传输读写地址后，该方法进一步包括：释放对所述信号线的电平状态控制权；相应的，所述通过所述响应端根据所述读写指令及所述读写地址对所述发起端进行通信响应包括：所述响应端获取所述信号线的电平状态控制权，根据所述读取地址读取预先保存的第一数据，将所述第一数据传输至所述发起端，并释放对所述信号线的电平状态控制权。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述响应端将所述第一数据传输至所述发起端，并释放对所述信号线的电平状态控制权后，该方法进一步包括：重新获取对所述信号线的电平状态控制权，将所述信号线的第二电平状态变化为所述第一电平状态并持续P个时钟周期以告知所述响应端所述数据通信结束；其中，P为正整数。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述读写指令为写指令，所述读写...

【专利技术属性】
技术研发人员：王峰，王彦伟，
申请(专利权)人：郑州云海信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41