本發(fā)明涉及一種通信技術(shù)，尤其涉及一種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法及裝置、電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

“手拉手”結(jié)構(gòu)的串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、布線(xiàn)方便，被廣泛地應(yīng)用在工業(yè)總線(xiàn)、現(xiàn)場(chǎng)會(huì)議總線(xiàn)等系統(tǒng)中。如圖1所示，圖1示出了“手拉手”串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖，數(shù)據(jù)通過(guò)各節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)發(fā)在鏈路中傳播。

工業(yè)總線(xiàn)、現(xiàn)場(chǎng)會(huì)議總線(xiàn)等應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)性要求較高，必須在各節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)低延時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)才能保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性。

如果圖1中所示的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)的輸入數(shù)據(jù)流RX和輸出數(shù)據(jù)流TX的速率不相等，即存在漂移時(shí)，漂移累積就可能造成數(shù)據(jù)位錯(cuò)誤。因此，漂移累積成為數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)中的主要問(wèn)題。

目前，解決漂移累積問(wèn)題的一種方法是時(shí)鐘同步，即使用鎖相環(huán)使網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn)的時(shí)鐘頻率同步，保證進(jìn)入與離開(kāi)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)流的速率完全相等，直接消除漂移。第二種被廣泛使用的方法是存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)，即轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)接收并存儲(chǔ)一個(gè)上游數(shù)據(jù)幀，然后向下游轉(zhuǎn)發(fā)，第二種方法是以大量的緩存空間來(lái)吸收漂移累積。

然而，上述第一種時(shí)鐘同步方法中，鎖相環(huán)電路的使用增加了設(shè)計(jì)的復(fù)雜度，也提高了硬件成本；且在“手拉手”串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中，如果各節(jié)點(diǎn)都向它的上游節(jié)點(diǎn)同步，形成逐級(jí)同步的結(jié)構(gòu)，則越往后的鎖相環(huán)的穩(wěn)定性越差，尤其在較大型的串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中很容易引起不穩(wěn)定現(xiàn)象。

現(xiàn)有的第二種存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方法中，為了在長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)中吸收偏移累積，需要較深的緩存深度，造成較大的轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)。尤其在“手拉手”串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中各級(jí)轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)累積在一起，使網(wǎng)絡(luò)無(wú)法滿(mǎn)足實(shí)時(shí)性要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法及裝置、電子設(shè)備，該方法可以保證數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的正確性、實(shí)時(shí)性及穩(wěn)定性。

第一方面，本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置，包括：

用于接收輸入數(shù)據(jù)流RX的先入先出隊(duì)列FIFO；

與所述FIFO連接的且用于輸出數(shù)據(jù)流TX的移位寄存器；

所述FIFO和所述移位寄存器構(gòu)成用于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的緩存結(jié)構(gòu)；該緩存結(jié)構(gòu)中的輸入數(shù)據(jù)流和輸出數(shù)據(jù)流的速率差值在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。

可選地，所述裝置還包括：分別連接所述FIFO和所述移位寄存器的復(fù)位單元，

所述復(fù)位單元用于在所述FIFO溢出和/或所述移位寄存器耗盡時(shí)對(duì)所述FIFO和移位寄存器進(jìn)行復(fù)位。

可選地，所述裝置還包括：分別連接所述FIFO和所述移位寄存器的控制單元，

所述控制單元用于根據(jù)所述輸入數(shù)據(jù)流中的釋放信息確定所述緩存結(jié)構(gòu)中吸收漂移累積的時(shí)間。

另外，本發(fā)明還提供一種電子設(shè)備，包括上述任一所述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置。

可選地，所述電子設(shè)備屬于手拉手結(jié)構(gòu)中的轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備。

第二方面，本發(fā)明提供一種基于上述任一所述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法，包括：

在所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置接收到輸入數(shù)據(jù)流時(shí)，所述FIFO根據(jù)所述輸入數(shù)據(jù)流中時(shí)鐘的高電平信息和低電平信息確定需要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)，以及所述移位寄存器根據(jù)所述輸出數(shù)據(jù)流中時(shí)鐘的高電平信息和低電平信息緩沖處理FIFO中寫(xiě)入的數(shù)據(jù)，并將緩沖處理后的數(shù)據(jù)作為輸出數(shù)據(jù)流發(fā)送。

可選地，所述方法還包括：

在所述FIFO溢出時(shí)，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置丟棄當(dāng)前待轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)幀，并執(zhí)行復(fù)位操作；

和/或，

在所述移位寄存器耗盡時(shí)，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置丟棄當(dāng)前待轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)幀，并執(zhí)行復(fù)位操作。

可選地，所述方法還包括：

控制單元在所述FIFO接收到輸入數(shù)據(jù)流時(shí)，確定所述輸入數(shù)據(jù)流中是否包括釋放信息；

若包括，根據(jù)所述釋放信息對(duì)緩存結(jié)構(gòu)進(jìn)行釋放。

由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置，通過(guò)設(shè)置FIFO和移位寄存器連接的緩存結(jié)構(gòu)對(duì)漂移累積進(jìn)行“吸收”和“釋放”，進(jìn)而可保證上述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置的低時(shí)延轉(zhuǎn)發(fā)，同時(shí)保證轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性，提升用戶(hù)體驗(yàn)。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中“手拉手”串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明一實(shí)施例提供的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3至圖5分別為本發(fā)明一實(shí)施例提供的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法的示意圖；

圖6為本發(fā)明一實(shí)施例提供的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置中的緩沖結(jié)構(gòu)釋放間隔的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置，如圖2所示，該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置包括：用于接收輸入數(shù)據(jù)流(RX)的FIFO(First Input First Output，先入先出隊(duì)列)；和與所述FIFO連接的且用于輸出數(shù)據(jù)流(TX)的移位寄存器。

本實(shí)施例中的FIFO和所述移位寄存器構(gòu)成用于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的緩存結(jié)構(gòu)；該緩存結(jié)構(gòu)中的輸入數(shù)據(jù)流和輸出數(shù)據(jù)流的速率差值在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。

通常，緩存深度是不變的。操作人員可根據(jù)具體的應(yīng)用情況來(lái)調(diào)整使用的緩存結(jié)構(gòu)的緩存深度。

在一種可選的實(shí)現(xiàn)方式中，前述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置還可包括：處理器；其中緩沖結(jié)構(gòu)中的FIFO和所述移位寄存器分別連接所述處理器。可以理解的是，如果轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)采用的是處理器芯片，則緩存結(jié)構(gòu)是處理器芯片中代碼實(shí)現(xiàn)的。

上述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置可實(shí)現(xiàn)低延時(shí)的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)，能夠保證數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的正確性、實(shí)時(shí)性及穩(wěn)定性。

以下集合圖3至圖5分別說(shuō)明圖2所示的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置的具體使用方法。

如圖3所示，在圖3中輸入數(shù)據(jù)流和輸出數(shù)據(jù)流的速率相同。圖3中，RxData為接收數(shù)據(jù)流，它按照RxClk的節(jié)拍到達(dá)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)，RxDv以高電平標(biāo)記幀數(shù)據(jù)，低電平標(biāo)記幀間隔。

這里需要說(shuō)明的是，圖中的TXCLK是由轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)(即本實(shí)施例中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置所屬的節(jié)點(diǎn))本身產(chǎn)生的，轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)就是根據(jù)TXCLK的節(jié)拍來(lái)發(fā)送RxData的。

在RxData中A、B、C、D、E、F、G、H、I、J分別表示幀數(shù)據(jù)。TxData為輸出數(shù)據(jù)流，它按照TxClk的節(jié)拍離開(kāi)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)，Tx，En以高電平標(biāo)記幀數(shù)據(jù)，低電平標(biāo)記幀間隔。

每RxClk的上升沿時(shí)，如果RxData為幀數(shù)據(jù)，則將該數(shù)據(jù)寫(xiě)入FIFO，圖中標(biāo)出了寫(xiě)入FIFO中的幀數(shù)據(jù)的操作箭頭。

每TxClk下降沿時(shí)，將移位寄存器下移一位；并且如果此時(shí)FIFO中有幀數(shù)據(jù)則將該數(shù)據(jù)讀出并填入移位寄存器頂部。圖中3，將寫(xiě)FIFO的操作以小箭頭標(biāo)記，且在圖中以文字標(biāo)出，讀FIFO的操作以小箭頭標(biāo)記。每次操作后緩存結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)情況發(fā)生變化，在圖3中以?xún)膳帕谐?，上排展示每次?xiě)FIFO操作后的情況，下排展示每次移位操作后的情況。

RxData的幀數(shù)據(jù)到達(dá)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)即本實(shí)施例中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置所屬的節(jié)點(diǎn)，則被寫(xiě)入FIFO，然后從FIFO讀出并被填入移位寄存器頂部，再經(jīng)過(guò)三次移位后到達(dá)移位寄存器底部，TxData即取自移位寄存器底部的數(shù)據(jù)，這個(gè)過(guò)程經(jīng)過(guò)了4個(gè)時(shí)鐘的時(shí)間，即轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)為4個(gè)時(shí)鐘。轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)由移位寄存器的深度決定，為保證較小的轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)，要設(shè)置較小的移位寄存器深度。

在圖3總僅示意給出的是四個(gè)時(shí)鐘，在其他實(shí)施例中并不限定移位寄存器的深度為四個(gè)時(shí)鐘，可根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整。

圖3中RxClk與TxClk頻率相同，即進(jìn)入與離開(kāi)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)流的速率相同，此時(shí)不存在數(shù)據(jù)流速率漂移及累積的情況。在圖3所示的實(shí)施例中，轉(zhuǎn)發(fā)的幀數(shù)據(jù)及幀間隔都保持完整。

為更好的理解圖2中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法，以下對(duì)輸入數(shù)據(jù)流和輸出數(shù)據(jù)流的速率不相同的情況進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

當(dāng)輸入數(shù)據(jù)流速率與輸出數(shù)據(jù)流速率不相等時(shí)，速率漂移累積后就會(huì)造成進(jìn)出數(shù)據(jù)流之間的錯(cuò)位，該錯(cuò)位被轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置的緩存結(jié)構(gòu)“吸收”從而保證轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)與輸入數(shù)據(jù)一致。

當(dāng)輸入數(shù)據(jù)速率較高時(shí)，漂移累積被緩存結(jié)構(gòu)中的FIFO吸收，表現(xiàn)為FIFO中累積數(shù)據(jù)；當(dāng)輸出數(shù)據(jù)速率較高時(shí)，漂移累積被緩存結(jié)構(gòu)中的移位寄存器吸收，表現(xiàn)為移位寄存器的深度被壓縮。

圖4展示了輸入數(shù)據(jù)速率更高時(shí)的情況，即RxClk的頻率高于TxClk的頻率。此時(shí)寫(xiě)FIFO的動(dòng)作頻率略高于讀FIFO的動(dòng)作頻率，累積后會(huì)出現(xiàn)連續(xù)兩次寫(xiě)FIFO的動(dòng)作。圖4中標(biāo)記第4次寫(xiě)FIFO動(dòng)作的箭頭出現(xiàn)在標(biāo)記第3次讀FIFO動(dòng)作的箭頭之前，導(dǎo)致FIFO中多積累了一個(gè)數(shù)據(jù)，即FIFO吸收了一次偏移累積。當(dāng)RxData的數(shù)據(jù)幀結(jié)束后，因?yàn)樵趲g隔期間不向FIFO中寫(xiě)入數(shù)據(jù)，所以FIFO中積累的數(shù)據(jù)被直接讀出，即FIFO在數(shù)據(jù)幀期間吸收的漂移累積得以在幀間隔期間被釋放。此時(shí)，輸出數(shù)據(jù)流中的幀數(shù)據(jù)保持與輸入數(shù)據(jù)流一致，但是幀間隔被壓縮了，在圖4中表現(xiàn)為輸入數(shù)據(jù)流中長(zhǎng)度為3的幀間隔在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)流中被壓縮到長(zhǎng)度為2。

進(jìn)一步地，圖5展示了輸入數(shù)據(jù)速率更低時(shí)的情況，即RxClk的頻率低于TxClk的頻率。此時(shí)寫(xiě)FIFO的動(dòng)作頻率略低于移位寄存器的移位動(dòng)作頻率，累積后會(huì)出現(xiàn)連續(xù)兩次試圖讀FIFO的動(dòng)作。圖5中標(biāo)記第4次試圖讀FIFO動(dòng)作的讀FIFO的箭頭出現(xiàn)在標(biāo)記第4次寫(xiě)FIFO動(dòng)作的箭頭之前。第4次讀FIFO時(shí)，因?yàn)镕IFO為空而無(wú)法讀出數(shù)據(jù)，導(dǎo)致無(wú)法向移位寄存器頂部填入數(shù)據(jù)，此時(shí)將移位寄存器壓縮一位，即將原來(lái)的次頂位作為新的頂位，如圖中下排第4個(gè)緩存結(jié)構(gòu)中將連接FIFO與移位寄存器的箭頭指向次頂位。這個(gè)“壓縮”的動(dòng)作表示由移位寄存器吸收了一次漂移累積。當(dāng)RxData的數(shù)據(jù)幀結(jié)束后，將移位寄存器恢復(fù)到原深度，如圖5中下排第7個(gè)緩存結(jié)構(gòu)中將連接FIFO與移位寄存器的箭頭重新指向頂部，即移位寄存器在數(shù)據(jù)幀期間吸收的漂移累積得以在幀間隔期間被釋放。此時(shí)，輸出數(shù)據(jù)流中的幀數(shù)據(jù)保持與輸入數(shù)據(jù)流一致，幀間隔則被擴(kuò)展了，在圖5中表現(xiàn)為輸入數(shù)據(jù)中長(zhǎng)度為3的幀間隔在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)中被擴(kuò)展到長(zhǎng)度為4。

“FIFO+移位寄存器”的緩存結(jié)構(gòu)能夠吸收兩個(gè)方向上的漂移累積在數(shù)據(jù)幀期間造成的錯(cuò)位，在幀間隔期間將累積釋放，使緩存結(jié)構(gòu)復(fù)原以保持持續(xù)的緩沖能力。這個(gè)及時(shí)“釋放”的機(jī)制使得該緩存結(jié)構(gòu)僅以極少的緩存深度即可以保持長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)地緩沖能力，從而保證了極低的轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)。

在一種可選的實(shí)現(xiàn)方式中，上述圖2所示的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置還包括圖中未示出的分別連接FIFO和移位寄存器的復(fù)位單元，該復(fù)位單元用于在所述FIFO溢出和/或所述移位寄存器耗盡時(shí)對(duì)所述FIFO和移位寄存器進(jìn)行復(fù)位。

也就是說(shuō)，在實(shí)際應(yīng)用中，“FIFO+移位寄存器”的緩存結(jié)構(gòu)依靠及時(shí)的“釋放”機(jī)制來(lái)保證持續(xù)的緩沖能力，如果緩存結(jié)構(gòu)長(zhǎng)時(shí)間得不到釋放將會(huì)導(dǎo)致它失效，表現(xiàn)為FIFO溢出或移位寄存器耗盡，此時(shí)造成轉(zhuǎn)發(fā)幀數(shù)據(jù)出錯(cuò)。即，F(xiàn)IFO發(fā)生溢出或移位寄存器耗盡后，對(duì)緩沖結(jié)構(gòu)復(fù)位，然后保持在復(fù)位狀態(tài)，一直等到當(dāng)前的數(shù)據(jù)幀結(jié)束后，再開(kāi)始正常的轉(zhuǎn)發(fā)后續(xù)數(shù)據(jù)幀。

緩存結(jié)構(gòu)在數(shù)據(jù)幀期間持續(xù)地吸收漂移累積，數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度、緩存深度以及速率偏移程度三者之間相互限制。

例如，設(shè)數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度為L(zhǎng)，RxClk與TxClk的頻率偏差為P＝|f_rxclk-f_txclk|/f_rxclk，緩存深度為H，則保證正確轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)流，則要求滿(mǎn)足關(guān)系H≥(L·P)。如圖4和圖5中，H＝4，假設(shè)時(shí)鐘頻率偏差為P＝20/10⁶(即20ppm，對(duì)于常見(jiàn)的晶振，這是一個(gè)很寬松的指標(biāo))，則要求數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度滿(mǎn)足L≤2×10⁵，可見(jiàn)僅使用很小的緩存深度，無(wú)需對(duì)晶振的精度提出很高要求，即可保證對(duì)數(shù)據(jù)幀的正確轉(zhuǎn)發(fā)。

上述“FIFO+移位寄存器”的緩存結(jié)構(gòu)以及利用它“吸收”及“釋放”漂移累積的方式，是本發(fā)明能夠保證低轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)及持續(xù)緩沖能力的關(guān)鍵。

在第二種可選的實(shí)現(xiàn)方式中，上述圖2所示的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置還包括圖中未示出的分別連接FIFO和移位寄存器的控制單元，該控制單元可用于根據(jù)所述輸入數(shù)據(jù)流中的釋放信息確定所述緩存結(jié)構(gòu)中吸收漂移累積的時(shí)間。

可理解的是，緩沖結(jié)構(gòu)在數(shù)據(jù)幀期間吸收漂移累積以保證對(duì)數(shù)據(jù)幀的正確轉(zhuǎn)發(fā)，在幀間隔期間釋放偏移累積使錯(cuò)位發(fā)生在幀間隔期間，表現(xiàn)為幀間隔的長(zhǎng)度被壓縮或擴(kuò)展。

然而，在某些應(yīng)用中對(duì)幀間隔也有要求，例如以太網(wǎng)規(guī)定最小幀間隔為96bit長(zhǎng)度；另外，在較大規(guī)模的“手拉手”串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中，數(shù)據(jù)流要經(jīng)過(guò)多次轉(zhuǎn)發(fā)，可能使某一段幀間隔在多次轉(zhuǎn)發(fā)中都被壓縮，最終導(dǎo)致該段幀間隔的長(zhǎng)度縮短至零而使兩幀相連，導(dǎo)致該兩幀被破壞。

基于以上原因，本實(shí)施例設(shè)置有控制單元，用于控制緩存結(jié)構(gòu)“釋放”漂移累積的時(shí)機(jī)，以保證在轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)保證幀數(shù)據(jù)正確及幀間隔完整。

如圖6所示，標(biāo)示出了數(shù)據(jù)幀、幀間隔。另外在協(xié)議中規(guī)定一類(lèi)特殊的幀“釋放幀”，圖中深灰色標(biāo)出釋放幀。以信號(hào)Release來(lái)指示“釋放幀”的持續(xù)時(shí)間，當(dāng)監(jiān)測(cè)到“釋放幀”幀頭后置高電平，“釋放幀”結(jié)束后恢復(fù)低電平。在Release＝0期間，緩存結(jié)構(gòu)持續(xù)地吸收漂移累積，保證此期間內(nèi)的數(shù)據(jù)幀及幀間隔都被原樣轉(zhuǎn)發(fā)；在Release＝1期間，緩存結(jié)構(gòu)釋放漂移累積，這導(dǎo)致“釋放幀”長(zhǎng)度被壓縮或擴(kuò)展，這正是“釋放幀”的作用。

“釋放幀”應(yīng)該有足夠的長(zhǎng)度，以保證它能夠承受在多次轉(zhuǎn)發(fā)中都被壓縮的情況。兩個(gè)“釋放幀”之間的間隔為緩存結(jié)構(gòu)持續(xù)吸收漂移累積的時(shí)間，在圖6中以L(fǎng)標(biāo)示，根據(jù)上述給出的H≥(L·P)關(guān)系，它應(yīng)該滿(mǎn)足L≤(H/P)，否則將超出緩存結(jié)構(gòu)的緩沖能力。

另外，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種電子設(shè)備，該電子設(shè)備可包括上述任意實(shí)施例所述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置。該電子設(shè)備可為上述的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)。

通常，該電子設(shè)備可屬于手拉手結(jié)構(gòu)中的轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備及轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第三方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種基于上述任一實(shí)施例的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法，該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法包括下述的圖中未示出的步驟A01和A02：

A01、在所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置接收到輸入數(shù)據(jù)流時(shí)，所述FIFO根據(jù)所述輸入數(shù)據(jù)流中時(shí)鐘的高電平信息和低電平信息確定需要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)；

A02、移位寄存器根據(jù)所述輸出數(shù)據(jù)流中時(shí)鐘的高電平信息和低電平信息緩沖處理FIFO中寫(xiě)入的數(shù)據(jù)，并將緩沖處理后的數(shù)據(jù)作為輸出數(shù)據(jù)流發(fā)送。

可選地，在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置包括復(fù)位單元時(shí)，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法還包括下述的步驟A03：

A03、在所述FIFO溢出時(shí)，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置丟棄當(dāng)前待轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)流，并執(zhí)行復(fù)位操作；

和/或，在所述移位寄存器耗盡時(shí)，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置丟棄當(dāng)前待轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)流，并執(zhí)行復(fù)位操作。

可選地，在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置包括控制單元時(shí)，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法還包括下述的步驟A03：

控制單元在所述FIFO接收到輸入數(shù)據(jù)流時(shí)，確定所述輸入數(shù)據(jù)流中是否包括釋放信息；

否包括，所述控制單元根據(jù)所述釋放信息對(duì)緩存結(jié)構(gòu)進(jìn)行釋放。

本實(shí)施例的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法可具有下述特點(diǎn)：

第一、低延時(shí)，相比于傳統(tǒng)的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方法，本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方法具有極低的轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)，能夠滿(mǎn)足大型串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)對(duì)實(shí)時(shí)傳輸?shù)囊蟆?/p>

第二、穩(wěn)定性，本發(fā)明實(shí)施例能夠?qū)崿F(xiàn)跨時(shí)鐘域的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)，不要求網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)達(dá)到時(shí)鐘同步。沒(méi)有使用鎖相環(huán)電路，從而保證了網(wǎng)絡(luò)(尤其是大型串聯(lián)網(wǎng)絡(luò))中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的穩(wěn)定性。

第三、靈活性，本發(fā)明實(shí)施例使用“FIFO+移位寄存器”的緩存結(jié)構(gòu)，可以方便地改變其緩存深度。允許操作人員根據(jù)連續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)間、節(jié)點(diǎn)晶振的頻率偏差以及對(duì)轉(zhuǎn)發(fā)延時(shí)的要求等條件靈活地設(shè)置緩存深度，更全面地滿(mǎn)足各種場(chǎng)景的需求。

以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說(shuō)明的單元可以是或者也可以不是物理上分開(kāi)的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)的情況下，即可以理解并實(shí)施。

通過(guò)以上的實(shí)施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到各實(shí)施方式可借助軟件加必需的通用硬件平臺(tái)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然也可以通過(guò)硬件?；谶@樣的理解，上述技術(shù)方案本質(zhì)上或者說(shuō)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來(lái)，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，如ROM/RAM、磁碟、光盤(pán)等，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行各個(gè)實(shí)施例或者實(shí)施例的某些部分所述的方法。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。