一種基于交換控制字的交換機(jī)內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基于交換控制字的交換機(jī)內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)，該發(fā)明在交換數(shù)據(jù)總線的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展，采用控制信息、狀態(tài)信息與數(shù)據(jù)共用數(shù)據(jù)總線、單向傳輸，實(shí)現(xiàn)不同長(zhǎng)度、不同控制要求的交換數(shù)據(jù)的交換和控制，以及不同狀態(tài)信息、時(shí)間信息的更新和傳遞。通過交換控制字的擴(kuò)展，可實(shí)現(xiàn)交換機(jī)的路由控制、優(yōu)先級(jí)控制、在線配置、在線時(shí)間記錄和測(cè)量，以及錯(cuò)誤信息和狀態(tài)信息的搜集和管理，為不同規(guī)模、不同用途的交換機(jī)設(shè)計(jì)提供一種設(shè)計(jì)方案。
【專利說明】一種基于交換控制字的交換機(jī)內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)，涉及一種基于交換控制字的交換機(jī)內(nèi)部總線架構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]交換機(jī)最核心的功能是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，數(shù)據(jù)交換通過交換開關(guān)或總線完成從輸入端口、數(shù)據(jù)緩沖和輸出端口之間數(shù)據(jù)搬運(yùn)，如何完成數(shù)據(jù)交換和控制是交換機(jī)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)和重點(diǎn)，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)采用交叉開關(guān)、共享總線、共享存儲(chǔ)在輸入端口和輸出端口之間建立專門數(shù)據(jù)通道進(jìn)行傳輸。僅傳輸數(shù)據(jù)，不傳輸控制信號(hào)和狀態(tài)信號(hào)，互聯(lián)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
[0003]由于交換數(shù)據(jù)包常常分為定長(zhǎng)交換或者變長(zhǎng)交換，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)就存在下面的缺陷:
[0004]1、變長(zhǎng)交換面臨交換資源的分配和管理復(fù)雜，交換效率低，聚合帶寬小；
[0005]2、定長(zhǎng)交換又面臨交換數(shù)據(jù)的拆分和交換信元的打包，以及交換信元在輸出端口的重新排序和組裝等問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決現(xiàn)有的數(shù)據(jù)交換和控制存在交換效率低、聚合帶寬小、需要重新排序和組裝的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種基于控制字的交換機(jī)內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)，通過在原交換數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上增加一個(gè)交換控制字，實(shí)現(xiàn)不同長(zhǎng)度、不同交換類型數(shù)據(jù)包交換以及錯(cuò)誤狀態(tài)信息的傳遞，為不同用途、不同設(shè)計(jì)目標(biāo)的定制交換機(jī)設(shè)計(jì)提供一種有效的解決方案。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
[0008]一種基于交換控制字的交換機(jī)內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)，其特殊之處在于，包括發(fā)送模塊、接收模塊和時(shí)鐘電路，所述發(fā)送模塊與接收模塊通過交換總線相互通信；所述時(shí)鐘電路向發(fā)送模塊、接收模塊提供時(shí)鐘同步的傳輸時(shí)鐘信號(hào)SW_CLK ;所述交換總線包括傳輸開始信號(hào)SW_SOF、傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV、傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA、傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ、傳輸使能信號(hào)SW_EN、拒絕接收信號(hào)SW_ABT和傳輸時(shí)鐘信號(hào)SW_CLK ；
[0009]所述發(fā)送模塊:是交換數(shù)據(jù)的提供者，向接收模塊通過交換總線發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ，接收來自接收模塊的數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN和拒絕接收信號(hào)SW_ABT ;當(dāng)使能信號(hào)SW_EN有效，拒絕接收信號(hào)SW_ABT無效時(shí)，通過傳輸開始信號(hào)SW_SOF、傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV和傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA將交換數(shù)據(jù)傳輸給接收模塊；當(dāng)使能信號(hào)SW_EN無效，拒絕接收信號(hào)SW_ABT有效時(shí)，發(fā)送模塊取消本次交換數(shù)據(jù)傳輸；上述信號(hào)均通過傳輸時(shí)鐘信號(hào)SW_CLK進(jìn)行時(shí)鐘同步；
[0010]所述接收模塊:交換數(shù)據(jù)的接受者，接收來自發(fā)送模塊的數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)sw_REQ ;向發(fā)送模塊發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN和拒絕接收信號(hào)SW_ABT ;接收來自發(fā)送模塊的傳輸開始信號(hào)SW_SOF、傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV和傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA傳輸?shù)慕粨Q數(shù)據(jù)。
[0011]一種基于交換控制字的交換機(jī)內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)，其特殊之處在于，包括發(fā)送模塊、接收模塊和時(shí)鐘電路，所述發(fā)送模塊與接收模塊通過交換總線相互通信；所述時(shí)鐘電路向發(fā)送模塊、接收模塊提供時(shí)鐘同步的傳輸時(shí)鐘信號(hào)SW_CLK ;所述交換總線包括傳輸開始信號(hào)SW_SOF、傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV、傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA、傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ、傳輸使能信號(hào)SW_EN和傳輸時(shí)鐘信號(hào)SW_CLK ；
[0012]接收模塊:準(zhǔn)備就緒時(shí)，向發(fā)送模塊發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ ;接收來自發(fā)送模塊的數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN ;接收來自發(fā)送模塊的傳輸開始信號(hào)SW_SOF、傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV和傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA傳輸?shù)慕粨Q數(shù)據(jù)；
[0013]發(fā)送模塊:接收來自接收模塊的數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ ;當(dāng)有交換數(shù)據(jù)需要傳輸且數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ有效時(shí)，向接收模塊發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN ;通過傳輸開始信號(hào)SW_SOF、傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV和傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA將交換數(shù)據(jù)傳輸給接收模塊；上述信號(hào)均通過傳輸時(shí)鐘信號(hào)SW_CLK進(jìn)行時(shí)鐘同步。
[0014]一種交換機(jī)內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)工作方法，包括以下步驟:
[0015]一種是發(fā)送模塊主動(dòng)向接收模塊發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求:
[0016]I】發(fā)送模塊有交換數(shù)據(jù)需要傳輸時(shí)，向接收模塊發(fā)送有效的數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)Sff.REQ,同時(shí)發(fā)送模塊在傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA上發(fā)送交換數(shù)據(jù)的控制字；
[0017]2】接收模塊發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN或拒絕接收信號(hào)SW_ABT ;
[0018]當(dāng)使能信號(hào)SW_EN有效，拒絕接收信號(hào)SW_ABT無效時(shí)，通過傳輸開始信號(hào)SW_SOF、傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV和傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA將交換數(shù)據(jù)傳輸給接收模塊，具體執(zhí)行步驟3】
[0019]當(dāng)使能信號(hào)SW_EN無效，拒絕接收信號(hào)SW_ABT有效時(shí)，發(fā)送模塊取消本次交換數(shù)據(jù)傳輸，具體執(zhí)行步驟4】；
[0020]3】啟動(dòng)交換數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程:
[0021]3.1】將交換數(shù)據(jù)按照傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA寬度和在交換數(shù)據(jù)中的前后順序編排成傳輸字交換序列；交換數(shù)據(jù)中的最后一個(gè)傳輸字不滿一個(gè)傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA寬度時(shí)，以零補(bǔ)齊；
[0022]3.2】向接收模塊傳輸傳輸字交換序列中的第一個(gè)傳輸字，傳輸開始信號(hào)SW_SOF和傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV同時(shí)為高有效；
[0023]3.3】傳輸其他傳輸字，在傳輸過程中，傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV為高有效，直到發(fā)送模塊傳輸?shù)阶詈笠粋€(gè)傳輸字；
[0024]3.4】接收模塊接收到最后一個(gè)傳輸字時(shí)，取消數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN ；
[0025]4】取消交換數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程:
[0026]4.1】發(fā)送模塊接收到拒絕接收信號(hào)SW_ABT為高有效時(shí)，拋棄交換數(shù)據(jù)，取消本次交換數(shù)據(jù)傳輸；
[0027]4.2】接收模塊取消數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN。
[0028]步驟3】還包括:當(dāng)交換數(shù)據(jù)傳輸過程中，發(fā)送模塊需要插入等待，使傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV同時(shí)為無效暫停傳輸；待交換數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好時(shí)，繼續(xù)傳輸。
[0029]另一種交換機(jī)內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)工作方法，包括以下步驟:
[0030]接收模塊主動(dòng)向發(fā)送模塊發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求；
[0031]I】接收模塊準(zhǔn)備就緒時(shí)，向發(fā)送模塊發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ ;
[0032]2】發(fā)送模塊有交換數(shù)據(jù)需要傳輸且數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ有效時(shí)，向接收模塊送數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN，啟動(dòng)交換數(shù)據(jù)傳輸；
[0033]3】啟動(dòng)交換數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程:
[0034]3.1】將交換數(shù)據(jù)按照傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA寬度和在交換數(shù)據(jù)中的前后順序編排成傳輸字交換序列；交換數(shù)據(jù)中的最后一個(gè)傳輸字不滿一個(gè)傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA寬度時(shí)，以零補(bǔ)齊；
[0035]3.2】發(fā)送模塊傳輸傳輸字交換序列中的第一個(gè)傳輸字，傳輸開始信號(hào)SW_SOF和傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV同時(shí)為高有效；
[0036]3.3】傳輸其他傳輸字，在傳輸過程中，傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV為高有效，直到發(fā)送模塊傳輸?shù)阶詈笠粋€(gè)傳輸字；
[0037]3.4】接收模塊接收到最后一個(gè)傳輸字時(shí)，取消數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN。
[0038]步驟3】還包括:當(dāng)交換數(shù)據(jù)傳輸過程中，發(fā)送模塊需要插入等待，使傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV同時(shí)為無效暫停傳輸；待交換數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好時(shí)，繼續(xù)傳輸。
[0039]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
[0040]本發(fā)明交換幀控制信息與數(shù)據(jù)共用數(shù)據(jù)總線進(jìn)行傳輸，有利于減少數(shù)據(jù)總線，控制字與交換數(shù)據(jù)一起傳輸，有利于進(jìn)行分布式設(shè)計(jì)，適合大規(guī)模交換機(jī)芯片設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，控制簡(jiǎn)單，不需要額外的控制信號(hào)，采用控制字方式，利于控制字的擴(kuò)展，可根據(jù)不同的交換機(jī)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)不同的交換控制字。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0041]圖1是一種基于交換控制字的交換機(jī)內(nèi)部總線架構(gòu)；
[0042]圖2為本發(fā)明另一種基于交換控制字的交換機(jī)內(nèi)部總線架構(gòu)；
[0043]圖3是接收交換時(shí)序圖；
[0044]圖4是發(fā)送交換時(shí)序圖。

【具體實(shí)施方式】
[0045]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述，請(qǐng)參閱圖1至圖4，
[0046]如圖1所示，一種基于交換控制字的交換機(jī)內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)，包括發(fā)送模塊、接收模塊和時(shí)鐘電路，發(fā)送模塊與接收模塊通過交換總線相互通信；時(shí)鐘電路向發(fā)送模塊、接收模塊提供時(shí)鐘同步的傳輸時(shí)鐘信號(hào)SW_CLK ;交換總線包括傳輸開始信號(hào)SW_SOF、傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV、傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA、傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ、傳輸使能信號(hào)SW_EN、拒絕接收信號(hào)SW_ABT和傳輸時(shí)鐘信號(hào)SW_CLK ；
[0047]發(fā)送模塊:是交換數(shù)據(jù)的提供者，向接收模塊通過交換總線發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ，接收來自接收模塊的數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN和拒絕接收信號(hào)SW_ABT ;當(dāng)使能信號(hào)SW_EN有效，拒絕接收信號(hào)SW_ABT無效時(shí)，通過傳輸開始信號(hào)SW_SOF、傳輸前進(jìn)信號(hào)Sff.ADV和傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA將交換數(shù)據(jù)傳輸給接收模塊；當(dāng)使能信號(hào)SW_EN無效，拒絕接收信號(hào)SW_ABT有效時(shí)，發(fā)送模塊取消本次交換數(shù)據(jù)傳輸；上述信號(hào)均通過傳輸時(shí)鐘信號(hào)SW_CLK進(jìn)行時(shí)鐘同步；
[0048]接收模塊:交換數(shù)據(jù)的接受者，接收來自發(fā)送模塊的數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ ;向發(fā)送模塊發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN和拒絕接收信號(hào)SW_ABT ;接收來自發(fā)送模塊的傳輸開始信號(hào)SW_SOF、傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV和傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA傳輸?shù)慕粨Q數(shù)據(jù)。
[0049]如圖2所示，一種基于交換控制字的交換機(jī)內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)，包括發(fā)送模塊、接收模塊和時(shí)鐘電路，發(fā)送模塊與接收模塊通過交換總線相互通信；時(shí)鐘電路向發(fā)送模塊、接收模塊提供時(shí)鐘同步的傳輸時(shí)鐘信號(hào)SW_CLK ;交換總線包括傳輸開始信號(hào)SW_SOF、傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV、傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA、傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ、傳輸使能信號(hào)SW_EN和傳輸時(shí)鐘信號(hào) SW_CLK ；
[0050]接收模塊:準(zhǔn)備就緒時(shí)，向發(fā)送模塊發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ ;接收來自發(fā)送模塊的數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN ;接收來自發(fā)送模塊的傳輸開始信號(hào)SW_SOF、傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV和傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA傳輸?shù)慕粨Q數(shù)據(jù)；
[0051]發(fā)送模塊:接收來自接收模塊的數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ ;當(dāng)有交換數(shù)據(jù)需要傳輸且數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ有效時(shí)，向接收模塊發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN ;通過傳輸開始信號(hào)SW_SOF、傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV和傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA將交換數(shù)據(jù)傳輸給接收模塊；上述信號(hào)均通過傳輸時(shí)鐘信號(hào)SW_CLK進(jìn)行時(shí)鐘同步。
[0052]如圖3所示，第一種交換機(jī)內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)的工作方法，即發(fā)送模塊主動(dòng)向接收模塊發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求:包括以下步驟:
[0053]I】發(fā)送模塊有交換數(shù)據(jù)需要傳輸時(shí)，向接收模塊發(fā)送有效的數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)Sff.REQ,同時(shí)發(fā)送模塊在傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA上發(fā)送交換數(shù)據(jù)的控制字；
[0054]2】接收模塊發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN或拒絕接收信號(hào)SW_ABT ;
[0055]當(dāng)使能信號(hào)SW_EN有效，拒絕接收信號(hào)SW_ABT無效時(shí)，通過傳輸開始信號(hào)SW_SOF、傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV和傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA將交換數(shù)據(jù)傳輸給接收模塊，具體執(zhí)行步驟3】
[0056]當(dāng)使能信號(hào)SW_EN無效，拒絕接收信號(hào)SW_ABT有效時(shí)，發(fā)送模塊取消本次交換數(shù)據(jù)傳輸，具體執(zhí)行步驟4】；
[0057]3】啟動(dòng)交換數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程:
[0058]3.1】將交換數(shù)據(jù)按照傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA寬度和在交換數(shù)據(jù)中的前后順序編排成傳輸字交換序列；交換數(shù)據(jù)中的最后一個(gè)傳輸字不滿一個(gè)傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA寬度時(shí)，以零補(bǔ)齊；
[0059]3.2】向接收模塊傳輸傳輸字交換序列中的第一個(gè)傳輸字，傳輸開始信號(hào)SW_SOF和傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV同時(shí)為高有效；
[0060]3.3】傳輸其他傳輸字，在傳輸過程中，傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV為高有效，直到發(fā)送模塊傳輸?shù)阶詈笠粋€(gè)傳輸字；
[0061]3.4】接收模塊接收到最后一個(gè)傳輸字時(shí)，取消數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN ；
[0062]4】取消交換數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程:
[0063]4.1】發(fā)送模塊接收到拒絕接收信號(hào)SW_ABT為高有效時(shí)，拋棄交換數(shù)據(jù)，取消本次交換數(shù)據(jù)傳輸；
[0064]4.2】接收模塊取消數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN。
[0065]步驟3】還包括:當(dāng)交換數(shù)據(jù)傳輸過程中，發(fā)送模塊需要插入等待，使傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV同時(shí)為無效暫停傳輸；待交換數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好時(shí)，繼續(xù)傳輸。
[0066]如圖4所示，第二種交換機(jī)內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)的工作方法，即接收模塊主動(dòng)向發(fā)送模塊發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求；包括以下步驟:
[0067]I】接收模塊準(zhǔn)備就緒時(shí)，向發(fā)送模塊發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ ;
[0068]2】發(fā)送模塊有交換數(shù)據(jù)需要傳輸且數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ有效時(shí)，向接收模塊送數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN，啟動(dòng)交換數(shù)據(jù)傳輸；
[0069]3】啟動(dòng)交換數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程:
[0070]3.1】將交換數(shù)據(jù)按照傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA寬度和在交換數(shù)據(jù)中的前后順序編排成傳輸字交換序列；交換數(shù)據(jù)中的最后一個(gè)傳輸字不滿一個(gè)傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA寬度時(shí)，以零補(bǔ)齊；
[0071]3.2】發(fā)送模塊傳輸傳輸字交換序列中的第一個(gè)傳輸字，傳輸開始信號(hào)SW_SOF和傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV同時(shí)為高有效；
[0072]3.3】傳輸其他傳輸字，在傳輸過程中，傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV為高有效，直到發(fā)送模塊傳輸?shù)阶詈笠粋€(gè)傳輸字；
[0073]3.4】接收模塊接收到最后一個(gè)傳輸字時(shí)，取消數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN。
[0074]步驟3】還包括:當(dāng)交換數(shù)據(jù)傳輸過程中，發(fā)送模塊需要插入等待，使傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV同時(shí)為無效暫停傳輸；待交換數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好時(shí)，繼續(xù)傳輸。
【權(quán)利要求】
1.一種基于交換控制字的交換機(jī)內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括發(fā)送模塊、接收模塊和時(shí)鐘電路，所述發(fā)送模塊與接收模塊通過交換總線相互通信；所述時(shí)鐘電路向發(fā)送模塊、接收模塊提供時(shí)鐘同步的傳輸時(shí)鐘信號(hào)SW_CLK ;所述交換總線包括傳輸開始信號(hào)SW_SOF、傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV、傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA、傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ、傳輸使能信號(hào)SW_EN、拒絕接收信號(hào)SW_ABT和傳輸時(shí)鐘信號(hào)SW_CLK ； 所述發(fā)送模塊:是交換數(shù)據(jù)的提供者，向接收模塊通過交換總線發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ，接收來自接收模塊的數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN和拒絕接收信號(hào)SW_ABT ;當(dāng)使能信號(hào)SW_EN有效，拒絕接收信號(hào)SW_ABT無效時(shí)，通過傳輸開始信號(hào)SW_SOF、傳輸前進(jìn)信號(hào)Sff.ADV和傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA將交換數(shù)據(jù)傳輸給接收模塊；當(dāng)使能信號(hào)SW_EN無效，拒絕接收信號(hào)SW_ABT有效時(shí)，發(fā)送模塊取消本次交換數(shù)據(jù)傳輸；上述信號(hào)均通過傳輸時(shí)鐘信號(hào)SW_CLK進(jìn)行時(shí)鐘同步； 所述接收模塊:交換數(shù)據(jù)的接受者，接收來自發(fā)送模塊的數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ ;向發(fā)送模塊發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN和拒絕接收信號(hào)SW_ABT ;接收來自發(fā)送模塊的傳輸開始信號(hào)SW_SOF、傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV和傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA傳輸?shù)慕粨Q數(shù)據(jù)。
2.一種基于交換控制字的交換機(jī)內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括發(fā)送模塊、接收模塊和時(shí)鐘電路，所述發(fā)送模塊與接收模塊通過交換總線相互通信；所述時(shí)鐘電路向發(fā)送模塊、接收模塊提供時(shí)鐘同步的傳輸時(shí)鐘信號(hào)SW_CLK ;所述交換總線包括傳輸開始信號(hào)SW_SOF、傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV、傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA、傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ、傳輸使能信號(hào)SW_EN和傳輸時(shí)鐘信號(hào)SW_CLK ； 接收模塊:準(zhǔn)備就緒時(shí)，向發(fā)送模塊發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ ;接收來自發(fā)送模塊的數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN ;接收來自發(fā)送模塊的傳輸開始信號(hào)SW_SOF、傳輸前進(jìn)信號(hào)Sff.ADV和傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA傳輸?shù)慕粨Q數(shù)據(jù)； 發(fā)送模塊:接收來自接收模塊的數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ ;當(dāng)有交換數(shù)據(jù)需要傳輸且數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ有效時(shí)，向接收模塊發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN ;通過傳輸開始信號(hào)SW_SOF、傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV和傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA將交換數(shù)據(jù)傳輸給接收模塊；上述信號(hào)均通過傳輸時(shí)鐘信號(hào)SW_CLK進(jìn)行時(shí)鐘同步。
3.基于權(quán)利要求1所述的交換機(jī)內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)工作方法，其特征在于，包括以下步驟: 一種是發(fā)送模塊主動(dòng)向接收模塊發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求: I】發(fā)送模塊有交換數(shù)據(jù)需要傳輸時(shí)，向接收模塊發(fā)送有效的數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)sw_REQ,同時(shí)發(fā)送模塊在傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA上發(fā)送交換數(shù)據(jù)的控制字； 2】接收模塊發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN或拒絕接收信號(hào)SW_ABT ; 當(dāng)使能信號(hào)SW_EN有效，拒絕接收信號(hào)SW_ABT無效時(shí)，通過傳輸開始信號(hào)SW_SOF、傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV和傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA將交換數(shù)據(jù)傳輸給接收模塊，具體執(zhí)行步驟3】 當(dāng)使能信號(hào)SW_EN無效，拒絕接收信號(hào)SW_ABT有效時(shí)，發(fā)送模塊取消本次交換數(shù)據(jù)傳輸，具體執(zhí)行步驟4】； 3】啟動(dòng)交換數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程: 3.1】將交換數(shù)據(jù)按照傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA寬度和在交換數(shù)據(jù)中的前后順序編排成傳輸字交換序列；交換數(shù)據(jù)中的最后一個(gè)傳輸字不滿一個(gè)傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA寬度時(shí)，以零補(bǔ)齊； 3.2】向接收模塊傳輸傳輸字交換序列中的第一個(gè)傳輸字，傳輸開始信號(hào)SW_SOF和傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV同時(shí)為高有效； 3.3】傳輸其他傳輸字，在傳輸過程中，傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV為高有效，直到發(fā)送模塊傳輸?shù)阶詈笠粋€(gè)傳輸字； 3.4】接收模塊接收到最后一個(gè)傳輸字時(shí)，取消數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN ; 4】取消交換數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程: 4.1】發(fā)送模塊接收到拒絕接收信號(hào)SW_ABT為高有效時(shí)，拋棄交換數(shù)據(jù)，取消本次交換數(shù)據(jù)傳輸； 4.2】接收模塊取消數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的交換機(jī)內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)的工作方法，其特征在于:步驟3】還包括:當(dāng)交換數(shù)據(jù)傳輸過程中，發(fā)送模塊需要插入等待，使傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV同時(shí)為無效暫停傳輸；待交換數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好時(shí)，繼續(xù)傳輸。
5.基于權(quán)利要求2所述的交換機(jī)內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)工作方法，其特征在于，包括以下步驟: 接收模塊主動(dòng)向發(fā)送模塊發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求； I】接收模塊準(zhǔn)備就緒時(shí)，向發(fā)送模塊發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ ; 2】發(fā)送模塊有交換數(shù)據(jù)需要傳輸且數(shù)據(jù)傳輸請(qǐng)求信號(hào)SW_REQ有效時(shí)，向接收模塊送數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN，啟動(dòng)交換數(shù)據(jù)傳輸； 3】啟動(dòng)交換數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程: 3.1】將交換數(shù)據(jù)按照傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA寬度和在交換數(shù)據(jù)中的前后順序編排成傳輸字交換序列；交換數(shù)據(jù)中的最后一個(gè)傳輸字不滿一個(gè)傳輸數(shù)據(jù)總線SW_DATA寬度時(shí)，以零補(bǔ)齊； 3.2】發(fā)送模塊傳輸傳輸字交換序列中的第一個(gè)傳輸字，傳輸開始信號(hào)SW_SOF和傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV同時(shí)為高有效； 3.3】傳輸其他傳輸字，在傳輸過程中，傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV為高有效，直到發(fā)送模塊傳輸?shù)阶詈笠粋€(gè)傳輸字； 3.4】接收模塊接收到最后一個(gè)傳輸字時(shí)，取消數(shù)據(jù)傳輸使能信號(hào)SW_EN。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的交換機(jī)內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)的工作方法，其特征在于:步驟3】還包括:當(dāng)交換數(shù)據(jù)傳輸過程中，發(fā)送模塊需要插入等待，使傳輸前進(jìn)信號(hào)SW_ADV同時(shí)為無效暫停傳輸；待交換數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好時(shí)，繼續(xù)傳輸。
【文檔編號(hào)】H04L12/937GK104486264SQ201410753048
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月9日
【發(fā)明者】田澤, 張榮華, 安博鋒, 吳曉成, 李治, 王泉 申請(qǐng)人:中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司第六三一研究所