TSN以太网交换模组及电力物联网报文处理方法技术

技术编号:37349007 阅读:40 留言:0更新日期:2023-04-22 21:45
本说明书公开了TSN以太网交换模组及电力物联网报文处理方法,其中,TSN以太网交换模组包括处理器、TSN交换芯片。TSN交换芯片具有SPI接口和RGMII网口;处理器通过SPI接口与TSN交换芯片连接,以对TSN交换芯片进行初始化配置,并通过RGMII网口与TSN交换芯片连接,以对TSN交换芯片进行网络管理;TSN交换芯片在接收到网络报文时,获取网络报文的协议类型字段,若基于协议类型字段判定网络报文符合时间敏感网络协议标准,将网络报文分发至目标协议标准对应的目标线程;其中,目标协议标准是根据协议类型字段在TSN协议栈中确定的网络报文符合的时间敏感网络协议标准。本说明书实施例能够实现利用单个交换芯片便可满足工业场景的需求,提高了TSN以太网交换模组的可靠性。提高了TSN以太网交换模组的可靠性。提高了TSN以太网交换模组的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
TSN以太网交换模组及电力物联网报文处理方法


[0001]本说明书涉及以太网
,尤其是涉及一种TSN以太网交换模组及电力物联网报文处理方法。

技术介绍

[0002]随着国家电网对电力物联网的建设不断深入,信息通信技术与物理系统的深度融合成为必然趋势。电力物联网要求建设以通信信息技术为基础的信息物理系统(CPS),以实现调度、保护、控制、交易的综合优化运行。目前,输电、变电、配电、用电、综合能源等不同领域的业务对于带宽、时延、抖动、授时等确定性网络的需求日益凸显。然而,在电力物联网等领域中通常需要多芯片级联才能满足工业领域常用的以太网交换机的需求,以太网交换芯片的可靠性有待提高。

技术实现思路

[0003]本说明书旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本说明书的一个目的在于提出一种TSN以太网交换模组,包括的TSN交换芯片在传统以太网交换芯片的基础上,还提供时间敏感网络协议等预留协议相关的报文处理,改善了以太网的兼容性和互操作性,实现利用单个交换芯片便可满足工业场景的需求,提高了TSN以太网交换模组的可靠性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种TSN以太网交换模组,其特征在于,所述以太网交换模组包括:处理器、TSN交换芯片;其中,所述TSN交换芯片具有SPI接口和RGMII网口;所述TSN交换芯片被配置为支持时间敏感网络协议标准;所述处理器通过所述SPI接口与所述TSN交换芯片连接,以对所述TSN交换芯片进行初始化配置,并通过所述RGMII网口与所述TSN交换芯片连接,以对所述TSN交换芯片进行网络管理;所述TSN交换芯片在接收到网络报文时,获取所述网络报文的协议类型字段,若基于所述协议类型字段判定所述网络报文符合所述时间敏感网络协议标准,将所述网络报文分发至目标协议标准对应的目标线程;其中,所述目标协议标准是根据所述协议类型字段在TSN协议栈中确定的所述网络报文符合的时间敏感网络协议标准;所述目标线程为针对所述目标协议标准所分配的处理线程,所述目标线程用于按照所述目标协议标准对所述网络报文进行处理。2.根据权利要求1所述的交换模组,其特征在于,所述TSN交换芯片在发送符合所述时间敏感网络协议标准的目标网络报文时,将所述TSN交换芯片发送目标网络报文的发出时间点添加至所述目标网络报文中,以使发送所述目标网络报文的MAC接口能够识别所述目标网络报文。3.根据权利要求1所述的交换模组,其特征在于,所述时间敏感网络协议标准包括精准时间同步协议标准;所述TSN交换芯片在接收到符合所述精准时间同步协议标准的第一类网络报文时,标记所述网络报文的时间戳信息,将所述时间戳信息缓存至先进先出存储器;根据数据传输链路的主时钟、所述时间戳信息确定主从时钟差,利用所述主从时钟差校准所述以太网交换模组的时钟源,以对所述第一类网络报文进行时间同步传输;其中,所述主时钟是基于所述处理器执行最佳主时钟算法而确定的。4.根据权利要求1所述的交换模组,其特征在于,所述时间敏感网络协议标准包括时间敏感流量调度协议标准和帧抢占机制协议标准;所述TSN交换芯片在接收到符合所述时间敏感流量调度协议标准的第二类网络报文时,利用所述时间敏感流量调度协议标准对应的线程,按照所述时间敏感流量调度协议标准对所述第二类网络报文进行传输选择处理;所述TSN交换芯片在接收到符合所述帧抢占机制协议标准的第三类网络报文时,利用所述帧抢占机制协议标准对应的线程,按照所述帧抢占机制协议标准对所述第三类网络报文进行帧抢占处理。5.根据权利要求1所述的交换模组,其特征在于,所述TSN交换芯片配置有若干Serdes接口;所述Serdes接口被配置为支持5Gbps传输速率的Qsgmii接口,或被配置为支持10.3125Gbps传输速率的10GBase

R接口。6.根据权利要求5所述的交换模组,其特征在于,所述交换模组还包括:多个PHY芯片;所述PHY芯片通过所述Qsgmii接口与所述TSN交换芯片连接,以使所述Qsgmii接口支持8B/10B变换。7.根据权利要求6所述的交换模组,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈飞池颖英谢勇贾晓光张继光周晓露刘小群李晓明李艳波刘勇
申请(专利权)人:北京智芯微电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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