專利名稱：基于aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展架構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的總線接口和存儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種基于aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展架構(gòu)。
背景技術(shù)：
Aurora協(xié)議是由Xilinx公司提供的一個(gè)開(kāi)放、免費(fèi)的鏈路層協(xié)議，可以用來(lái)進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)的串行數(shù)據(jù)傳輸，具有高效傳輸數(shù)據(jù)和簡(jiǎn)單易用的特點(diǎn)。Aurora是一個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)單的協(xié)議，只控制鏈路層和物理層。Aurora的設(shè)計(jì)理念是使其它高層協(xié)議，例如TCP/IP和以太網(wǎng)，可以很容易的運(yùn)行在Aurora之上。Aurora協(xié)議使用I個(gè)或多個(gè)高速的串行通道構(gòu)成更高速的通路，Aimm1的內(nèi)部封裝了 RocketIO硬核，允許器件之間以背板的方式通過(guò)多個(gè)GTX通道綁定進(jìn)行通信。單個(gè)GTX通道可實(shí)現(xiàn)750Mbit/s 6.5Gbit/s[2]的通信傳輸，多個(gè)GTX通道的組合可實(shí)現(xiàn)幾十Gbit/s甚至上百Gbit/s的通信傳輸。Rocket 1/0是一種高速的串行收發(fā)器，采用兩對(duì)差分對(duì)來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)單工或一對(duì)全雙工的數(shù)據(jù)傳輸。Rocket 1/0支持從622 Mbps至3.75Gbps的全雙工傳輸速率，還具有8B/10B編解碼(平衡編碼)、時(shí)鐘生成及恢復(fù)等功能，可以理想地適用于芯片之間或背板的高速串行數(shù)據(jù)傳輸。Aurora協(xié)議是為專有上層協(xié)議或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的上層協(xié)議提供透明接口的第一款串行互連協(xié)議，可用于高速線性通路之間的點(diǎn)到點(diǎn)串行數(shù)據(jù)傳輸，同時(shí)其可擴(kuò)展的帶寬，為系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員提供了所需要的靈活性。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)傳輸流量越來(lái)越大。尤其像雷達(dá)，氣象、航天等領(lǐng)域，不僅數(shù)據(jù)運(yùn)算率巨大，計(jì)算處理復(fù)雜，而且需要實(shí)時(shí)高速遠(yuǎn)程傳輸，需要長(zhǎng)期穩(wěn)定有效的信號(hào)加以支持，以便能夠獲得更加精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)收發(fā)信息，更好的為工程項(xiàng)目服務(wù)。傳統(tǒng)的并行傳輸方式由于走線多、信號(hào)間串?dāng)_大等缺陷，無(wú)法突破自身的速度瓶頸。而串行傳輸擁有更高的傳輸速率但只需要少量的信號(hào)線，降低了背板開(kāi)發(fā)成本和復(fù)雜度，滿足高頻率遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)通信需求，被廣泛應(yīng)用到各種高速數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)中。目前，高速串行接口取代并行拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)已經(jīng)是大勢(shì)所趨，當(dāng)今很多公用互連標(biāo)準(zhǔn)(如USB，PC1-Express)都是基于串行連接來(lái)實(shí)現(xiàn)高速傳輸?shù)摹Ｏ啾扔诓⑿锌偩€，串行連接的物理緊密度和鏈路韌性具有很多優(yōu)勢(shì)。因此，很多傳輸領(lǐng)域都轉(zhuǎn)向了串行傳輸，如筆記本電腦顯示互連、高速背板互連和存儲(chǔ)器內(nèi)部互連系統(tǒng)。該系統(tǒng)涉及到的技術(shù)主要包括:光纖傳輸、PCIE (PC1-Express)傳輸和DDR緩存技術(shù)，以及這幾種技術(shù)在FPGA中融合為一個(gè)完整的串行傳輸鏈路，并實(shí)現(xiàn)了在兩臺(tái)服務(wù)器之間的高速數(shù)據(jù)傳輸測(cè)試，這對(duì)于實(shí)際工程應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。高速串行傳輸系統(tǒng)作為數(shù)據(jù)米集、傳輸、存儲(chǔ)中的一部分，對(duì)傳輸性能指標(biāo)有著嚴(yán)格的要求。特別是在高速背板互連的存儲(chǔ)系統(tǒng)中，需要連接很多個(gè)存儲(chǔ)接口，而現(xiàn)有系統(tǒng)的資源不夠，需要對(duì)接口進(jìn)行擴(kuò)展，現(xiàn)有的aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展不足
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,針對(duì)上述問(wèn)題,提出一種基于aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展架構(gòu)，在保證高速數(shù)據(jù)穩(wěn)定傳輸?shù)耐瑫r(shí)，通過(guò)aurora協(xié)議的高速總線輕量級(jí)接口功能高效、靈活、方便地實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)器接口的擴(kuò)展的優(yōu)點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種基于aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展架構(gòu)，包括host_aurora (主機(jī)端aurora接口)模塊、host_user_app (主機(jī)端用戶應(yīng)用程序接口)模塊、exp_aurora (擴(kuò)展板端aurora接口)模塊和exp_user_app (擴(kuò)展板端用戶應(yīng)用程序接口)模塊；
所述host_aurora模塊:是實(shí)現(xiàn)整個(gè)主機(jī)端接口的主控制模塊，對(duì)接收端數(shù)據(jù)包進(jìn)行解包操作，根據(jù)私有協(xié)議定義的數(shù)據(jù)幀格式的內(nèi)容去訪問(wèn)接收數(shù)據(jù)指定的LIS接口，DCR接口和中斷接口邏輯，對(duì)主機(jī)端發(fā)送的數(shù)據(jù)按照私有協(xié)議定義的格式進(jìn)行封裝操作，實(shí)現(xiàn)主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)接口的DCR橋和LIS橋接口邏輯以及l(fā)ocal link接口的仲裁硬件邏輯；所述host_user_app模塊:是主機(jī)端用戶接口應(yīng)用層模塊,應(yīng)用層通過(guò)DCR接口訪問(wèn)上述host_aurora模塊；
所述exp_auix)ra模塊:是實(shí)現(xiàn)整個(gè)擴(kuò)展板端的主控制模塊，對(duì)接收端數(shù)據(jù)包進(jìn)行解包操作，根據(jù)私有協(xié)議定義的數(shù)據(jù)幀格式的內(nèi)容去訪問(wèn)接收數(shù)據(jù)指定的LIS接口，DCR接口和中斷接口邏輯，對(duì)擴(kuò)展板端發(fā)送的數(shù)據(jù)按照私有協(xié)議定義的格式進(jìn)行封裝操作，實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展板端發(fā)送數(shù)據(jù)接口的DCR橋和LIS橋接口邏輯以及l(fā)ocal link接口的仲裁硬件邏輯；所述eXp_uSer_app模塊:是擴(kuò)展板端用戶接口應(yīng)用層模塊，應(yīng)用層通過(guò)DCR接口訪問(wèn)上述exp_aurora模塊。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述host_aurora模塊包括主機(jī)端aurora_core(aurora硬核)模塊、接收數(shù)據(jù)端的host_rx_mux (主機(jī)接收數(shù)據(jù)多端口選擇)模塊、host_rx_unpacking (主機(jī)接收數(shù)據(jù)包解包)模塊、host_rx_fifo (主機(jī)接收數(shù)據(jù)包緩存)模塊、host_rx_dcr_if (主機(jī)接收數(shù)據(jù)的DCR接口)模塊、host_lis_if (主機(jī)LIS接口)模塊、host_int_if (主機(jī)中斷接口)模塊、發(fā)送數(shù)據(jù)端的host_ll_mux (主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)包locallink接口多路選擇)模塊、host_ll_arb (主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)包local link接口仲裁)模塊、host_tx_dcr_if (主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)包DCR接口)模塊、host_tx_packing (主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)包組包)模塊、host_tx_fifo (主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)包緩存)模塊、host_message (主機(jī)端信息控制)模塊和host_cfg_fifo (主機(jī)端配置信息緩存)模塊；
所述主機(jī)端aurora_core模塊:aurora協(xié)議的高速總線接口的aurora硬核模塊,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锢韺?Phy)和鏈路層(link)協(xié)議，對(duì)上層協(xié)議提供數(shù)據(jù)傳輸?shù)膌ocal link層接口通道，對(duì)物理層和鏈路層提供穩(wěn)定的讀寫(xiě)數(shù)據(jù)傳輸通道；
所述host_rx_mux模塊:主機(jī)端接收數(shù)據(jù)的多路選擇端口模塊，主要檢測(cè)上述主機(jī)端aurora_core模塊來(lái)自local link接口的數(shù)據(jù),解析接口數(shù)據(jù)信息,按照輸入狀態(tài)信息的內(nèi)容輸出要訪問(wèn)的指定的內(nèi)存和寄存器狀態(tài)信息；
所述host_rx_unpacking模塊:主機(jī)端接收數(shù)據(jù)解包模塊，接收來(lái)自上述主機(jī)端aurora_core模塊的數(shù)據(jù)和host_rx_mux模塊的狀態(tài)信息，將接收數(shù)據(jù)存入接收數(shù)據(jù)緩存，同時(shí)根據(jù)接收狀態(tài)信息去訪問(wèn)指定的內(nèi)存地址和寄存器信息，該host_rx_unpacking模塊前端接口接收主機(jī)端aurora_core模塊的數(shù)據(jù)和host_rx_mux模塊的控制狀態(tài)信息,后端接口是訪問(wèn)指定的內(nèi)存地址和寄存器信息的訪問(wèn)接口(LIS接口)和寄存器訪問(wèn)接口(DCR接口)；
所述hoSt_rX_fifo模塊:主機(jī)端接收數(shù)據(jù)緩存模塊，主要是對(duì)數(shù)據(jù)作預(yù)取操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)接收數(shù)據(jù)的流控；
所述host_rx_dcr_if模塊:主機(jī)端接收數(shù)據(jù)的DCR接口，負(fù)責(zé)配置接收端寄存器的配置，接收上述主機(jī)端auix)ra_COre模塊的數(shù)據(jù)，配置接收寄存器配置的初始值，根據(jù)接收數(shù)據(jù)端的配置寄存器的值選擇端口寄存器進(jìn)行配置；
所述host_lis_if模塊:主機(jī)端接收數(shù)據(jù)到系統(tǒng)內(nèi)存訪問(wèn)的LIS接口實(shí)現(xiàn)，接收上述主機(jī)端aurora_core模塊接口的數(shù)據(jù),根據(jù)接收數(shù)據(jù)端的狀態(tài)信息來(lái)訪問(wèn)指定的內(nèi)存地址；所述host_int_if模塊:主機(jī)端接收數(shù)據(jù)的中斷狀態(tài)信息接口，接收上述主機(jī)端aurora_core模塊的數(shù)據(jù),根據(jù)接收數(shù)據(jù)端的狀態(tài)信息來(lái)訪問(wèn)指定的端口進(jìn)行擴(kuò)展；
所述host_ll_mux模塊:主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)的local link接口的多路選擇模塊,控制主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)的端口選擇，并發(fā)送數(shù)據(jù)到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)端口 ；
所述host_ll_arb模塊:主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)的local link接口的仲裁模塊,主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)采用多端口輪循的方式發(fā)送，通過(guò)host_ll_arb模塊來(lái)仲裁端口數(shù)據(jù)的發(fā)送，避免數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)停留在某一個(gè)端口來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)；
所述host_tx_dcr_if模塊:主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)的寄存器訪問(wèn)DCR接口，主機(jī)發(fā)送端通過(guò)DCR接口訪問(wèn)發(fā)送數(shù)據(jù)端硬件寄存器，配置硬件寄存器的置，通過(guò)硬件寄存器的值去選擇發(fā)送數(shù)據(jù)到對(duì)應(yīng)端，host_tx_dcr_if模塊后端接口連接host_message模塊；
所述hoSt_tX_packing模塊:主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)包模塊，發(fā)送來(lái)自系統(tǒng)或應(yīng)用層的數(shù)據(jù)到上述主機(jī)端aurora_core模塊的接收數(shù)據(jù)端，host_tx_packing模塊發(fā)送數(shù)據(jù)首先會(huì)將要發(fā)送的數(shù)據(jù)存入發(fā)送數(shù)據(jù)緩存模塊，同時(shí)根據(jù)h0St_tX_dCr_if模塊后端的狀態(tài)信息去發(fā)送指定的端口數(shù)據(jù)，host_tx_packing模塊前端接口為系統(tǒng)內(nèi)存訪問(wèn)的LIS接口和寄存器訪問(wèn)的DCR接口，后端是aurora_core的local link接口 ；
所述hoSt_tX_fifo模塊:主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)緩存模塊，主要是對(duì)數(shù)據(jù)發(fā)送作預(yù)取操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)的流控；
所述host_message模塊:主機(jī)端消息機(jī)制管理模塊,控制系統(tǒng)的發(fā)送和接收狀態(tài)中斷信息，發(fā)送和接收數(shù)據(jù)定義的寄存器信息，hostjnessage模塊前端是寄存器訪問(wèn)DCR接口，主機(jī)通過(guò)DCR接口配置發(fā)送狀態(tài)寄存器的值，系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)端口的中斷信息；后端是主機(jī)端aurora_core模塊的local link的接收端,通過(guò)host_message端口的數(shù)據(jù)都通過(guò)配置緩存來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)取和配置信息的流控；
所述hoSt_Cfg_fifo模塊:主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)配置寄存器的緩存模塊，主要是對(duì)配置數(shù)據(jù)作預(yù)取操作和發(fā)送配置數(shù)據(jù)的流控。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述exp_aurora模塊包括擴(kuò)展板端aurora_core(aurora硬核)模塊，數(shù)據(jù)傳輸接收數(shù)據(jù)端的exp_rx_mux (擴(kuò)展板接收數(shù)據(jù)多端口選擇)模塊，exp_rx_unpacking (擴(kuò)展板接收數(shù)據(jù)包解包)模塊,exp_rx_f ifo (擴(kuò)展板接收數(shù)據(jù)包緩存)模塊，exp_rx_dcr_if (擴(kuò)展板接收數(shù)據(jù)DCR接口)模塊，exp_lis_if (擴(kuò)展板接收數(shù)據(jù)LIS接口)模塊，exp_int_if (擴(kuò)展板中斷接口)模塊和數(shù)據(jù)傳輸發(fā)送數(shù)據(jù)端的exp_ll_mux(擴(kuò)展板local link接口的多路選擇)模塊，exp_ll_arb (擴(kuò)展板local link接口的仲裁)模塊，exp_dcr_if (擴(kuò)展板DCR接口)模塊，exp_tx_packing (擴(kuò)展板發(fā)送數(shù)據(jù)的組包)模塊，exp_tx_fifo (擴(kuò)展板發(fā)送數(shù)據(jù)包緩存)模塊，exp_message (擴(kuò)展板信息控制)模塊和exp_cfg_fifo (擴(kuò)展板配置信息緩存)模塊；
所述擴(kuò)展板端aurora_core模塊:aurora協(xié)議的高速總線接口的aurora核,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锢韺?Phy)和鏈路層(link)協(xié)議，對(duì)上層協(xié)議提供數(shù)據(jù)傳輸?shù)膌ocal link層接口通道，對(duì)物理層和鏈路層提供穩(wěn)定的讀寫(xiě)數(shù)據(jù)傳輸通道；
所述exp_rx_mux模塊:擴(kuò)展板端接收數(shù)據(jù)的多路選擇端口模塊,檢測(cè)上述擴(kuò)展板端aurora_core模塊local link接口的數(shù)據(jù),解析接口數(shù)據(jù)信息,按照輸入狀態(tài)信息的內(nèi)容輸出要訪問(wèn)的指定的內(nèi)存和寄存器狀態(tài)信息；
所述exp_rx_unpacking模塊:擴(kuò)展板端接收數(shù)據(jù)解包模塊,接收來(lái)自上述擴(kuò)展板端aurora_core模塊的數(shù)據(jù)和exp_rx_mux模塊的狀態(tài)信息，將接收數(shù)據(jù)存入接收數(shù)據(jù)緩存，同時(shí)根據(jù)接收狀態(tài)信息去訪問(wèn)指定的內(nèi)存地址和寄存器信息，exp_rx_unpacking模塊前端接口是擴(kuò)展板端aurora_core模塊的數(shù)據(jù)和exp_rx_mux模塊的控制狀態(tài)信息,后端接口是訪問(wèn)指定的內(nèi)存地址和寄存器信息的memory訪問(wèn)接口(LIS接口)和寄存器訪問(wèn)接口(DCR 接口)；
所述eXp_rX_fif0模塊:擴(kuò)展板端接收數(shù)據(jù)緩存模塊，主要是對(duì)接收數(shù)據(jù)作預(yù)取操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)接收數(shù)據(jù)的流控；
所述eXp_rX_dcr_if 模塊:擴(kuò)展板端接收數(shù)據(jù)的DCR接口，負(fù)責(zé)配置接收端寄存器的配置，接收擴(kuò)展板端auix)ra_COre模塊接口的數(shù)據(jù)，配置接收寄存器配置的初始值，根據(jù)接收數(shù)據(jù)端的配置寄存器的值選擇端口寄存器進(jìn)行配置；
所述exp_lis_if模塊:擴(kuò)展板端接收數(shù)據(jù)訪問(wèn)系統(tǒng)內(nèi)存的LIS接口，接收上述擴(kuò)展板端aurora_core模塊接口的數(shù)據(jù),根據(jù)接收數(shù)據(jù)端的狀態(tài)信息來(lái)訪問(wèn)指定的內(nèi)存地址；所述exp_int_if模塊:擴(kuò)展板端接收數(shù)據(jù)的中斷狀態(tài)信息接口，接收上述擴(kuò)展板端aurora_core模塊接口的數(shù)據(jù),根據(jù)接收數(shù)據(jù)端的狀態(tài)信息來(lái)訪問(wèn)指定的端口進(jìn)行擴(kuò)展；所述exp_ll_mux模塊:擴(kuò)展板端發(fā)送數(shù)據(jù)的local link接口的多路選擇模塊,控制私有協(xié)議定義的主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)的端口選擇，根據(jù)多路選擇模塊的數(shù)據(jù)信息去發(fā)送數(shù)據(jù)到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)端口；
所述exp_ll_arb模塊:擴(kuò)展板端發(fā)送數(shù)據(jù)的local link接口的仲裁模塊,主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)采用多端口輪循的方式發(fā)送，通過(guò)exp_ll_arb模塊來(lái)仲裁端口數(shù)據(jù)的發(fā)送，避免數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)停留在某一個(gè)端口來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)；
所述exp_tx_dcr_if模塊:擴(kuò)展板端發(fā)送數(shù)據(jù)的寄存器訪問(wèn)DCR接口，主機(jī)發(fā)送端通過(guò)DCR接口訪問(wèn)發(fā)送數(shù)據(jù)端的硬件寄存器，配置硬件寄存器的值，通過(guò)硬件寄存器的值去選擇發(fā)送數(shù)據(jù)到對(duì)應(yīng)端，exp_tx_dcr_if模塊后端接口連接exp_message模塊；
所述eXp_tX_packing模塊:擴(kuò)展板端發(fā)送數(shù)據(jù)包模塊，發(fā)送來(lái)自系統(tǒng)或應(yīng)用層的數(shù)據(jù)到上述擴(kuò)展板端aurora_core模塊的接收數(shù)據(jù)端，exp_tx_packing模塊發(fā)送數(shù)據(jù)首先將要發(fā)送的數(shù)據(jù)存入發(fā)送數(shù)據(jù)緩存模塊，同時(shí)根據(jù)eXp_tX_dcr_if模塊后端的狀態(tài)信息去發(fā)送指定的端口數(shù)據(jù)，exp_tx_packing模 塊前端接口為系統(tǒng)內(nèi)存訪問(wèn)的LIS接口和寄存器訪問(wèn)的DCR接口，后端是擴(kuò)展板端aurora_core的local link接口 ；
所述exp_tx_f ifo模塊:擴(kuò)展板端發(fā)送數(shù)據(jù)緩存模塊，對(duì)數(shù)據(jù)發(fā)送作預(yù)取操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)的流控； 所述exp_message模塊:擴(kuò)展板端消息機(jī)制管理模塊,控制系統(tǒng)的發(fā)送和接收狀態(tài)中斷信息，私有協(xié)議定義的發(fā)送和接收數(shù)據(jù)定義的寄存器信息，exp_message模塊前端是寄存器訪問(wèn)DCR接口，主機(jī)通過(guò)DCR接口配置發(fā)送狀態(tài)寄存器的值，系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)端口的中斷信息；后端是上述擴(kuò)展板端aurora_core模塊的local link的接收端,通過(guò)exp_message端口的數(shù)據(jù)都通過(guò)配置緩存來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)取和配置信息的流控；
所述eXp_Cfg_fifo模塊:主機(jī)端擴(kuò)展板端發(fā)送數(shù)據(jù)配置寄存器的緩存模塊，是對(duì)配置數(shù)據(jù)作預(yù)取操作和發(fā)送配置數(shù)據(jù)的流控。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述私有協(xié)議為通過(guò)硬件邏輯實(shí)現(xiàn)主機(jī)端和背板端系統(tǒng)通信的一種自定義協(xié)議方式，私有協(xié)議中定義了傳輸層數(shù)據(jù)包的幀格式，包括幀頭幀尾和數(shù)據(jù)等，每個(gè)傳輸包的數(shù)據(jù)格式固定，低層包括鏈路層(link)和物理層(Phy)，通過(guò)低層的aurora協(xié)議來(lái)完成鏈路層(link)和物理層(phy)的傳輸，私有協(xié)議還提供了鏈接內(nèi)部總線的DCR橋接口和讀寫(xiě)系統(tǒng)memory的LIS橋接口，通過(guò)橋接的方式實(shí)現(xiàn)用戶端訪問(wèn)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展接口；
所述DCR橋接口是私有協(xié)議定義的用戶端訪問(wèn)存儲(chǔ)器接口的多端口選擇控制接口，通過(guò)硬件邏輯實(shí)現(xiàn)DCR接口寄存器訪問(wèn)來(lái)選擇對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器端口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；
所述LIS橋接口是私有協(xié)議定義的存儲(chǔ)器接口映射的內(nèi)存地址區(qū)域的多區(qū)域選擇控制接口，每個(gè)存儲(chǔ)器端口對(duì)應(yīng)在內(nèi)存區(qū)域映射固定的地址，通過(guò)硬件邏輯實(shí)現(xiàn)對(duì)訪問(wèn)系統(tǒng)內(nèi)存(memory)的LIS接口映射內(nèi)存地址區(qū)域的訪問(wèn)來(lái)選擇對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器端口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述私有協(xié)議的數(shù)據(jù)包格式如下:
所述數(shù)據(jù)包格式由多個(gè)數(shù)據(jù)字段組成，每個(gè)數(shù)據(jù)字段數(shù)據(jù)位寬為32位，數(shù)據(jù)包的格式由數(shù)據(jù)包的包頭，數(shù)據(jù)和包尾組成。所述的包頭信號(hào)名為L(zhǎng)L_S0F_N (LL_S0F_N是定義在私有協(xié)議中數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸開(kāi)始的信號(hào)名，它表示為local I ink接口的巾貞傳輸開(kāi)始(start of frame)信號(hào)，高電平有效)。所述的包尾信號(hào)名為L(zhǎng)L_E0F_N (LL_E0F_N是定義在私有協(xié)議中數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸結(jié)束的信號(hào)名，它表示為local link接口的巾貞傳輸結(jié)束(end of frame)信號(hào),高電平有效)。所述的數(shù)據(jù)包含有多個(gè)數(shù)據(jù)字段可以是讀寫(xiě)數(shù)據(jù)，配置信息，控制位狀態(tài)信息等，每個(gè)數(shù)據(jù)字段的數(shù)據(jù)位寬都為32位。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述私有協(xié)議DCR接口寫(xiě)或讀數(shù)據(jù)包格式如下:
所述數(shù)據(jù)包包含多個(gè)數(shù)據(jù)字段，每個(gè)數(shù)據(jù)字段為4個(gè)字節(jié)(byte)，數(shù)據(jù)包包頭數(shù)據(jù)字
段標(biāo)記為WOrd0，WOrd0中的字段信息為L(zhǎng)L_S0F_N，為私有協(xié)議中定義的DCR接口讀寫(xiě)數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸開(kāi)始的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸開(kāi)始信號(hào)，高電平有效；數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為wordl和Word3，wordl中的字段信息包括私有協(xié)議定義的DCR接口讀寫(xiě)數(shù)據(jù)包的設(shè)備ID信息，功能ID信息和狀態(tài)中斷控制信息，以及預(yù)留位；word3中的字段信息為私有協(xié)議定義的DCR接口讀寫(xiě)數(shù)據(jù)；
數(shù)據(jù)包包尾數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為word2,word2中的字段信息為L(zhǎng)L_E0F_N,為私有協(xié)議中定義的DCR接口數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸結(jié)束的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束信號(hào)，高電平有效。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述私有協(xié)議DCR接口響應(yīng)數(shù)據(jù)包格式如下:
所述數(shù)據(jù)包包含多個(gè)數(shù)據(jù)字段，每個(gè)數(shù)據(jù)字段為4個(gè)字節(jié)(byte)，數(shù)據(jù)包包頭數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為word0，word0中的字段信息為L(zhǎng)L_S0F_N，為私有協(xié)議中定義的DCR接口響應(yīng)數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸開(kāi)始的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸開(kāi)始信號(hào)，高電平有效；數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為wordl和Word3，wordl中的字段信息包括私有協(xié)議定義的DCR接口響應(yīng)數(shù)據(jù)包的設(shè)備ID信息，功能ID信息和狀態(tài)中斷控制信息，以及預(yù)留位；word3中的字段信息為私有協(xié)議定義的DCR接口響應(yīng)數(shù)據(jù)；
數(shù)據(jù)包包尾數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為word2,word2中的字段信息為L(zhǎng)L_E0F_N,為私有協(xié)議中定義的DCR接口響應(yīng)數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸結(jié)束的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束f目號(hào)，聞電平有效。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述私有協(xié)議LIS接口讀寫(xiě)數(shù)據(jù)包格式如下:
所述數(shù)據(jù)包包含多個(gè)數(shù)據(jù)字段，每個(gè)數(shù)據(jù)字段為4個(gè)字節(jié)(byte)，數(shù)據(jù)包包頭數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為WOrd0，WOrd0中的字段信息為L(zhǎng)L_S0F_N，為私有協(xié)議中定義的LIS接口讀寫(xiě)數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸開(kāi)始的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸開(kāi)始信號(hào)，高電平有效；數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為wordl、word2、word3和word4, wordl中的字段信息包括私有協(xié)議定義的LIS接口讀寫(xiě)數(shù)據(jù)包的設(shè)備ID信息，功能ID信息，LIS接口訪問(wèn)內(nèi)存(memory)地址偏移的大小和狀態(tài)中斷控制信息，以及預(yù)留位；word3中的字段信息為私有協(xié)議定義的LIS接口寫(xiě)數(shù)據(jù)(payload)，包含有多個(gè)數(shù)據(jù)字段；word4中的字段信息為私有協(xié)議定義的LIS接口訪問(wèn)系統(tǒng)內(nèi)存(memory)的映射地址信息；
數(shù)據(jù)包包尾數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為word2,word2中的字段信息為L(zhǎng)L_E0F_N,為私有協(xié)議中定義的LIS接口讀寫(xiě)數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸結(jié)束的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束f目號(hào)，聞電平有效。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述私有協(xié)議LIS接口響應(yīng)數(shù)據(jù)包格式如下:
所述數(shù)據(jù)包包含多個(gè)數(shù)據(jù)字段，每個(gè)數(shù)據(jù)字段為4個(gè)字節(jié)(byte)，數(shù)據(jù)包包頭數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為word0，word0中的字段信息為L(zhǎng)L_S0F_N，為私有協(xié)議中定義的LIS接口響應(yīng)數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸開(kāi)始的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸開(kāi)始信號(hào)，高電平有效；數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為wordl和Word2，wordl中的字段信息包括私有協(xié)議定義的LIS接口響應(yīng)數(shù)據(jù)包的設(shè)備ID信息，功能ID信息和狀態(tài)中斷控制信息，以及預(yù)留位；word2中的字段信息為私有協(xié)議定義的LIS接口響應(yīng)數(shù)據(jù)；
數(shù)據(jù)包包尾數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為word3,word3中的字段信息為L(zhǎng)L_E0F_N,為私有協(xié)議中定義的LIS接口響應(yīng)數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸結(jié)束的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束f目號(hào)，聞電平有效。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述私有協(xié)議中中斷寄存器數(shù)據(jù)包格式如下:
所述數(shù)據(jù)包包含多個(gè)數(shù)據(jù)字段，每個(gè)數(shù)據(jù)字段為4個(gè)字節(jié)(byte)，數(shù)據(jù)包包頭數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為WOrd0，WOrd0中的字段信息為L(zhǎng)L_S0F_N，為私有協(xié)議中定義的中斷寄存器數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸開(kāi)始的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸開(kāi)始信號(hào)，高電平有效；
數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為wordl，wordl中的字段信息包括私有協(xié)議定義的中斷寄存器數(shù)據(jù)包的設(shè)備ID信息，功能ID信息，中斷狀態(tài)和控制信息，以及預(yù)留位； 數(shù)據(jù)包包尾數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為word2,word2中的字段信息為L(zhǎng)L_EOF_N,為私有協(xié)議中定義的中斷寄存器數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸結(jié)束的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束信號(hào)，高電平有效。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述私有協(xié)議配置設(shè)備ID數(shù)據(jù)包格式如下:
所述數(shù)據(jù)包包含多個(gè)數(shù)據(jù)字段，每個(gè)數(shù)據(jù)字段為4個(gè)字節(jié)(byte)，數(shù)據(jù)包包頭數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為wordO, wordO中的字段信息為L(zhǎng)L_S0F_N,為私有協(xié)議中定義的配置設(shè)備ID數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸開(kāi)始的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸開(kāi)始信號(hào)，高電平有效；數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為wordl，wordl中的字段信息包括私有協(xié)議定義的配置設(shè)備ID數(shù)據(jù)包的設(shè)備ID信息，狀態(tài)控制信息，以及預(yù)留位；
數(shù)據(jù)包包尾數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為word2,word2中的字段信息為L(zhǎng)L_E0F_N,為私有協(xié)議中定義的配置設(shè)備ID數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸結(jié)束的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束f目號(hào)，聞電平有效。本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明的技術(shù)方案基于aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展架構(gòu),通過(guò)定制了一種私有協(xié)議，私有協(xié)議通過(guò)aurora協(xié)議的高速總線輕量級(jí)接口功能實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)接口的擴(kuò)展，在私有協(xié)議中，aurora協(xié)議僅完成數(shù)據(jù)傳輸?shù)逆溌穼?link)和物理層(phy)的功能，aurora協(xié)議是為專有上層協(xié)議或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的上層協(xié)議提供透明接口的第一款串行互連協(xié)議，可用于高速線性通路之間的點(diǎn)到點(diǎn)串行數(shù)據(jù)傳輸，同時(shí)其可擴(kuò)展的帶寬，為系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員提供了所需要的靈活性。aurora的內(nèi)部封裝了 RocketIO硬核,提供數(shù)據(jù)傳輸物理層(phy)的物理接口通道，并實(shí)現(xiàn)接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的串并，并串轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)的SblOb編碼方式；aurora協(xié)議還將復(fù)雜的RocketIO控制結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的用戶接口，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)逆溌穼?link)，為用戶提供一套簡(jiǎn)單的LocalLink兼容的輸入輸出信號(hào)來(lái)接收和發(fā)送用戶數(shù)據(jù)。達(dá)到在保證高速數(shù)據(jù)穩(wěn)定傳輸?shù)耐瑫r(shí)，高效、靈活、方便地實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)器接口的擴(kuò)展的目的。下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例所述的基于aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展架構(gòu)結(jié)構(gòu)框 圖2為圖1所示的基于aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展架構(gòu)中host_aurora模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框 圖3為圖1所示的基于aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展架構(gòu)中exp_aurora模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)框 圖4為基于aurora協(xié)議的高速總線接口擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)實(shí)例應(yīng)用框圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。如圖1所示，一種基于aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展架構(gòu)，包括host_aurora(主機(jī)端aurora接口)模塊、host_user_app (主機(jī)端用戶應(yīng)用程序接口)模塊、exp_aurora(擴(kuò)展板端aurora接口)模塊和exp_user_app (擴(kuò)展板端用戶應(yīng)用程序接口)模塊；
host_aurora模塊:是實(shí)現(xiàn)整個(gè)主機(jī)端接口的主控制模塊，對(duì)接收端數(shù)據(jù)包進(jìn)行解包操作，根據(jù)私有協(xié)議定義的數(shù)據(jù)幀格式的內(nèi)容去訪問(wèn)接收數(shù)據(jù)指定的LIS接口，DCR接口和中斷接口邏輯，對(duì)主機(jī)端發(fā)送的數(shù)據(jù)按照私有協(xié)議定義的格式進(jìn)行封裝操作，實(shí)現(xiàn)主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)接口的DCR橋和LIS橋接口邏輯以及l(fā)ocal link接口的仲裁硬件邏輯；
host_user_app模塊:是主機(jī)端用戶接口應(yīng)用層模塊,應(yīng)用層通過(guò)DCR接口訪問(wèn)host_aurora ；
exp_auix)ra模塊:是實(shí)現(xiàn)整個(gè)擴(kuò)展板端的主控制模塊，對(duì)接收端數(shù)據(jù)包進(jìn)行解包操作，根據(jù)私有協(xié)議定義的數(shù)據(jù)幀格式的內(nèi)容去訪問(wèn)接收數(shù)據(jù)指定的LIS接口，DCR接口和中斷接口邏輯，對(duì)擴(kuò)展板端發(fā)送的數(shù)據(jù)按照私有協(xié)議定義的格式進(jìn)行封裝操作，實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展板端發(fā)送數(shù)據(jù)接口的DCR橋和LIS橋接口邏輯以及l(fā)ocal link接口的仲裁硬件邏輯；exp_user_app模塊:是擴(kuò)展板端用戶接口應(yīng)用層模塊,應(yīng)用層通過(guò)DCR接口訪問(wèn)exp_aurora

如圖2所示，host_aurora模塊包括主機(jī)端aurora_core (aurora硬核)模塊、接收數(shù)據(jù)端的host_rx_mux (主機(jī)接收數(shù)據(jù)多端口選擇)模塊、host_rx_unpacking (主機(jī)接收數(shù)據(jù)包解包)模塊、host_rx_fifo (主機(jī)接收數(shù)據(jù)包緩存)模塊、host_rx_dcr_if (主機(jī)接收數(shù)據(jù)的DCR接口)模塊、host_lis_if (主機(jī)LIS接口)模塊、host_int_if (主機(jī)中斷接口)模塊、發(fā)送數(shù)據(jù)端的host_ll_mux (主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)包local link接口多路選擇)模塊、host_ll_arb (主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)包local link接口仲裁)模塊、host_tx_dcr_if (主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)包DCR接口)模塊、host_tx_packing (主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)包組包)模塊、host_tx_fifo (主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)包緩存)模塊、host_message (主機(jī)端信息控制)模塊和host_cfg_fifo (主機(jī)端配置信息緩存)模塊；
主機(jī)端aurora_core模塊:aurora協(xié)議的高速總線接口的aurora硬核模塊,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锢韺?Phy)和鏈路層(link)協(xié)議，對(duì)上層協(xié)議提供數(shù)據(jù)傳輸?shù)膌ocal link層接口通道，對(duì)物理層和鏈路層提供穩(wěn)定的讀寫(xiě)數(shù)據(jù)傳輸通道；
host_rx_mux模塊:主機(jī)端接收數(shù)據(jù)的多路選擇端口模塊，主要檢測(cè)主機(jī)端aurora_core模塊來(lái)自local link接口的數(shù)據(jù),解析接口數(shù)據(jù)信息,按照輸入狀態(tài)信息的內(nèi)容輸出要訪問(wèn)的指定的內(nèi)存和寄存器狀態(tài)信息；
host_rx_unpacking模塊:主機(jī)端接收數(shù)據(jù)解包模塊,接收來(lái)自主機(jī)端aurora_core模塊的數(shù)據(jù)和host_rx_mux模塊的狀態(tài)信息,將接收數(shù)據(jù)存入接收數(shù)據(jù)緩存，同時(shí)根據(jù)接收狀態(tài)信息去訪問(wèn)指定的內(nèi)存地址和寄存器信息，該host_rx_unpacking模塊前端接口接收主機(jī)端aurora_core模塊的數(shù)據(jù)和host_rx_mux模塊的控制狀態(tài)信息,后端接口是訪問(wèn)指定的內(nèi)存地址和寄存器信息的訪問(wèn)接口(LIS接口)和寄存器訪問(wèn)接口(DCR接口)；
host_rx_fifo模塊:主機(jī)端接收數(shù)據(jù)緩存模塊，主要是對(duì)數(shù)據(jù)作預(yù)取操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)接收數(shù)據(jù)的流控；
host_rx_dcr_if模塊:主機(jī)端接收數(shù)據(jù)的DCR接口，負(fù)責(zé)配置接收端寄存器的配置，接收主機(jī)端auix)ra_COre模塊的數(shù)據(jù)，配置接收寄存器配置的初始值，根據(jù)接收數(shù)據(jù)端的配置寄存器的值選擇端口寄存器進(jìn)行配置；
host_lis_if模塊:主機(jī)端接收數(shù)據(jù)到系統(tǒng)內(nèi)存訪問(wèn)的LIS接口實(shí)現(xiàn)，接收主機(jī)端aurora_core模塊接口的數(shù)據(jù),根據(jù)接收數(shù)據(jù)端的狀態(tài)信息來(lái)訪問(wèn)指定的內(nèi)存地址；
host_int_if模塊:主機(jī)端接收數(shù)據(jù)的中斷狀態(tài)信息接口，接收主機(jī)端aurora_core模塊的數(shù)據(jù)，根據(jù)接收數(shù)據(jù)端的狀態(tài)信息來(lái)訪問(wèn)指定的端口進(jìn)行擴(kuò)展；
host_ll_mux模塊:主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)的local link接口的多路選擇模塊,控制主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)的端口選擇，并發(fā)送數(shù)據(jù)到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)端口 ；
host_ll_arb模塊:主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)的local link接口的仲裁模塊，主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)采用多端口輪循的方式發(fā)送，通過(guò)host_ll_arb模塊來(lái)仲裁端口數(shù)據(jù)的發(fā)送，避免數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)停留在某一個(gè)端口來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)；
host_tx_dcr_if模塊:主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)的寄存器訪問(wèn)DCR接口，主機(jī)發(fā)送端通過(guò)DCR接口訪問(wèn)發(fā)送數(shù)據(jù)端硬件寄存器，配置硬件寄存器的置，通過(guò)硬件寄存器的值去選擇發(fā)送數(shù)據(jù)到對(duì)應(yīng)端，host_tx_dcr_if模塊后端接口連接host_message模塊；
hoSt_tX_packing模塊:主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)包模塊，發(fā)送來(lái)自系統(tǒng)或應(yīng)用層的數(shù)據(jù)到主機(jī)端aurora_core模塊的接收數(shù)據(jù)端，host_tx_packing模塊發(fā)送數(shù)據(jù)首先會(huì)將要發(fā)送的數(shù)據(jù)存入發(fā)送數(shù)據(jù)緩存模塊，同時(shí)根據(jù)host_tX_dCr_if模塊后端的狀態(tài)信息去發(fā)送指定的端口數(shù)據(jù)，hoSt_tX_packing模塊前端接口為系統(tǒng)內(nèi)存訪問(wèn)的LIS接口和寄存器訪問(wèn)的DCR 接口，后端是 aurora_core 的 local link 接口 ；
host_tx_fifo模塊:主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)緩存模塊，主要是對(duì)數(shù)據(jù)發(fā)送作預(yù)取操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)的流控；
host_message模塊:主機(jī)端消息機(jī)制管理模塊,控制系統(tǒng)的發(fā)送和接收狀態(tài)中斷信息，發(fā)送和接收數(shù)據(jù)定義的寄存器信息，hostjnessage模塊前端是寄存器訪問(wèn)DCR接口，主機(jī)通過(guò)DCR接口配置發(fā)送狀態(tài)寄存器的值，系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)端口的中斷信息；后端是主機(jī)端aurora_core模塊的local link的接收端,通過(guò)host_message端口的數(shù)據(jù)都通過(guò)配置緩存來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)取和配置信息的流控；
host_cfg_fifo模塊:主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)配置寄存器的緩存模塊，主要是對(duì)配置數(shù)據(jù)作預(yù)取操作和發(fā)送配置數(shù)據(jù)的流控。如圖3所示,exp_aurora模塊包括擴(kuò)展板端aurora_core (aurora硬核)模塊,數(shù)據(jù)傳輸接收數(shù)據(jù)端的exp_rx_mux (擴(kuò)展板接收數(shù)據(jù)多端口選擇)模塊，exp_rx_unpacking(擴(kuò)展板接收數(shù)據(jù)包解包)模塊，exp_rx_fifo (擴(kuò)展板接收數(shù)據(jù)包緩存)模塊，exp_rx_dcr_if (擴(kuò)展板接收數(shù)據(jù)DCR接口)模塊，exp_lis_if (擴(kuò)展板接收數(shù)據(jù)LIS接口)模塊，exp_int_if (擴(kuò)展板中斷接口)模塊和數(shù)據(jù)傳輸發(fā)送數(shù)據(jù)端的exp_ll_mux (擴(kuò)展板local link接口的多路選擇)模塊，exp_ll_arb (擴(kuò)展板local link接口的仲裁)模塊，exp_dcr_if(擴(kuò)展板DCR接口)模塊,exp_tx_packing (擴(kuò)展板發(fā)送數(shù)據(jù)的組包)模塊,exp_tx_f ifo (擴(kuò)展板發(fā)送數(shù)據(jù)包緩存)模塊，exp_message (擴(kuò)展板信息控制)模塊和exp_cfg_fifo (擴(kuò)展板配置信息緩存)模塊；
擴(kuò)展板端aurora_core模塊:aurora協(xié)議的高速總線接口的aurora核,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锢韺?Phy)和鏈路層(link)協(xié)議，對(duì)上層協(xié)議提供數(shù)據(jù)傳輸?shù)膌ocal link層接口通道，對(duì)物理層和鏈路層提供穩(wěn)定的讀寫(xiě)數(shù)據(jù)傳輸通道；
exp_rx_mux模塊:擴(kuò)展板端接收數(shù)據(jù)的多路選擇端口模塊,檢測(cè)擴(kuò)展板端aurora_core模塊local link接口的數(shù)據(jù),解析接口數(shù)據(jù)信息,按照輸入狀態(tài)信息的內(nèi)容輸出要訪問(wèn)的指定的內(nèi)存和寄存器狀態(tài)信息；
exp_rx_unpacking模塊:擴(kuò)展板端接收數(shù)據(jù)解包模塊，接收來(lái)自擴(kuò)展板端aurora_core模塊的數(shù)據(jù)和exp_rx_mux模塊的狀態(tài)信息,將接收數(shù)據(jù)存入接收數(shù)據(jù)緩存，同時(shí)根據(jù)接收狀態(tài)信息去訪問(wèn)指定的內(nèi)存地址和寄存器信息，exp_rx_unpacking模塊前端接口是擴(kuò)展板端aurora_core模塊的數(shù)據(jù)和exp_rx_mux模塊的控制狀態(tài)信息,后端接口是訪問(wèn)指定的內(nèi)存地址和寄存器信息的memory訪問(wèn)接口(LIS接口)和寄存器訪問(wèn)接口(DCR接口)；exp_rx_fifo模塊:擴(kuò)展板端接收數(shù)據(jù)緩存模塊，主要是對(duì)接收數(shù)據(jù)作預(yù)取操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)接收數(shù)據(jù)的流控；
exp_rx_dcr_if 模塊:擴(kuò)展板端接收數(shù)據(jù)的DCR接口，負(fù)責(zé)配置接收端寄存器的配置，接收擴(kuò)展板端auix)ra_COre模塊接口的數(shù)據(jù)，配置接收寄存器配置的初始值，根據(jù)接收數(shù)據(jù)端的配置寄存器的值選擇端口寄存器進(jìn)行配置；
exp_lis_if模塊:擴(kuò)展板端接收數(shù)據(jù)訪問(wèn)系統(tǒng)內(nèi)存的LIS接口，接收擴(kuò)展板端aurora_core模塊接口的數(shù)據(jù)，根據(jù)接收數(shù)據(jù)端的狀態(tài)信息來(lái)訪問(wèn)指定的內(nèi)存地址；
exp_int_if模塊:擴(kuò)展板端接收數(shù)據(jù)的中斷狀態(tài)信息接口，接收擴(kuò)展板端aurora_core模塊接口的數(shù)據(jù)，根據(jù)接收數(shù)據(jù)端的狀態(tài)信息來(lái)訪問(wèn)指定的端口進(jìn)行擴(kuò)展；
exp_ll_mux模塊:擴(kuò)展板端發(fā)送數(shù)據(jù)的local link接口的多路選擇模塊,控制私有協(xié)議定義的主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)的端口選擇，根據(jù)多路選擇模塊的數(shù)據(jù)信息去發(fā)送數(shù)據(jù)到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)端口 ；
exp_ll_arb模塊:擴(kuò)展板端發(fā)送數(shù)據(jù)的local link接口的仲裁模塊,主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)采用多端口輪循的方式發(fā)送，通過(guò)exp_ll_arb模塊來(lái)仲裁端口數(shù)據(jù)的發(fā)送，避免數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)停留在某一個(gè)端口來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)；
exp_tx_dcr_if模塊:擴(kuò)展板端發(fā)送數(shù)據(jù)的寄存器訪問(wèn)DCR接口，主機(jī)發(fā)送端通過(guò)DCR接口訪問(wèn)發(fā)送數(shù)據(jù)端的硬件寄存器，配置硬件寄存器的值，通過(guò)硬件寄存器的值去選擇發(fā)送數(shù)據(jù)到對(duì)應(yīng)端，exp_tx_dcr_if模塊后端接口連接exp_message模塊；
exp_tx_packing模塊:擴(kuò)展板端發(fā)送數(shù)據(jù)包模塊，發(fā)送來(lái)自系統(tǒng)或應(yīng)用層的數(shù)據(jù)到擴(kuò)展板端aurora_core模塊的接收數(shù)據(jù)端，exp_tx_packing模塊發(fā)送數(shù)據(jù)首先將要發(fā)送的數(shù)據(jù)存入發(fā)送數(shù)據(jù)緩存模塊，同時(shí)根據(jù)eXp_tX_dCr_if模塊后端的狀態(tài)信息去發(fā)送指定的端口數(shù)據(jù)，exp_tx_packing模塊前端接口為系統(tǒng)內(nèi)存訪問(wèn)的LIS接口和寄存器訪問(wèn)的DCR接口，后端是擴(kuò)展板端aurora_core的local link接口 ；
exp_tx_fifo模塊:擴(kuò)展板端發(fā)送數(shù)據(jù)緩存模塊，對(duì)數(shù)據(jù)發(fā)送作預(yù)取操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)的流控；
exp_message模塊:擴(kuò)展板端消息機(jī)制管理模塊,控制系統(tǒng)的發(fā)送和接收狀態(tài)中斷信息，私有協(xié)議定義的發(fā)送和接收數(shù)據(jù)定義的寄存器信息，exp_message模塊前端是寄存器訪問(wèn)DCR接口，主機(jī)通過(guò)DCR接口配置發(fā)送狀態(tài)寄存器的值，系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)端口的中斷信息；后端是擴(kuò)展板端aurora_core模塊的local link的接收端,通過(guò)exp_message端口的數(shù)據(jù)都通過(guò)配置緩存來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)取和配置信息的流控；
exp_cfg_fifo模塊:主機(jī)端擴(kuò)展板端發(fā)送數(shù)據(jù)配置寄存器的緩存模塊， 是對(duì)配置數(shù)據(jù)作預(yù)取操作和發(fā)送配置數(shù)據(jù)的流控。私有協(xié)議為通過(guò)硬件邏輯實(shí)現(xiàn)主機(jī)端和背板端系統(tǒng)通信的一種自定義協(xié)議方式，私有協(xié)議中定義了傳輸層數(shù)據(jù)包的幀格式，包括幀頭幀尾和數(shù)據(jù)等，每個(gè)傳輸包的數(shù)據(jù)格式固定，低層包括鏈路層(link)和物理層(phy),通過(guò)低層的aurora協(xié)議來(lái)完成鏈路層(link)和物理層(phy)的傳輸，私有協(xié)議還提供了鏈接內(nèi)部總線的DCR橋接口和讀寫(xiě)系統(tǒng)memory的LIS橋接口，通過(guò)橋接的方式實(shí)現(xiàn)用戶端訪問(wèn)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展接口 ；
DCR橋接口是私有協(xié)議定義的用戶端訪問(wèn)存儲(chǔ)器接口的多端口選擇控制接口，通過(guò)硬件邏輯實(shí)現(xiàn)DCR接口寄存器訪問(wèn)來(lái)選擇對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器端口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；
LIS橋接口是私有協(xié)議定義的存儲(chǔ)器接口映射的內(nèi)存地址區(qū)域的多區(qū)域選擇控制接口，每個(gè)存儲(chǔ)器端口對(duì)應(yīng)在內(nèi)存區(qū)域映射固定的地址，通過(guò)硬件邏輯實(shí)現(xiàn)對(duì)訪問(wèn)系統(tǒng)內(nèi)存(memory)的LIS接口映射內(nèi)存地址區(qū)域的訪問(wèn)來(lái)選擇對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器端口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。私有協(xié)議的配置設(shè)備ID數(shù)據(jù)包格式如表一所示:
以下表格中每個(gè)word代表一個(gè)DWords是32位數(shù)據(jù)，每個(gè)byte為8位,即每個(gè)word有4個(gè)byte分別為byteO，bytel, byte2, byte3。在32為數(shù)據(jù)中byteO對(duì)應(yīng)為0 7位，bytel對(duì)應(yīng)為8 15位，byte2對(duì)應(yīng)為16 23位，byte3對(duì)應(yīng)為24 31位。表一、數(shù)據(jù)包格式:
權(quán)利要求
1.一種基于aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展架構(gòu),其特征在于,包括host_aurora(主機(jī)端aurora接口)模塊、host_user_app (主機(jī)端用戶應(yīng)用程序接口)模塊、exp_aurora(擴(kuò)展板端aurora接口)模塊和exp_user_app (擴(kuò)展板端用戶應(yīng)用程序接口)模塊； 所述host_aurora模塊:是實(shí)現(xiàn)整個(gè)主機(jī)端接口的主控制模塊，對(duì)接收端數(shù)據(jù)包進(jìn)行解包操作，根據(jù)私有協(xié)議定義的數(shù)據(jù)幀格式的內(nèi)容去訪問(wèn)接收數(shù)據(jù)指定的LIS接口，DCR接口和中斷接口邏輯，對(duì)主機(jī)端發(fā)送的數(shù)據(jù)按照私有協(xié)議定義的格式進(jìn)行封裝操作，實(shí)現(xiàn)主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)接口的DCR橋和LIS橋接口邏輯以及l(fā)ocal link接口的仲裁硬件邏輯；所述host_user_app模塊:是主機(jī)端用戶接口應(yīng)用層模塊,應(yīng)用層通過(guò)DCR接口訪問(wèn)上述host_aurora模塊； 所述exp_auix)ra模塊:是實(shí)現(xiàn)整個(gè)擴(kuò)展板端的主控制模塊，對(duì)接收端數(shù)據(jù)包進(jìn)行解包操作，根據(jù)私有協(xié)議定義的數(shù)據(jù)幀格式的內(nèi)容去訪問(wèn)接收數(shù)據(jù)指定的LIS接口，DCR接口和中斷接口邏輯，對(duì)擴(kuò)展板端發(fā)送的數(shù)據(jù)按照私有協(xié)議定義的格式進(jìn)行封裝操作，實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展板端發(fā)送數(shù)據(jù)接口的DCR橋和LIS橋接口邏輯以及l(fā)ocal link接口的仲裁硬件邏輯；所述eXp_uSer_app模塊:是擴(kuò)展板端用戶接口應(yīng)用層模塊，應(yīng)用層通過(guò)DCR接口訪問(wèn)上述exp_aurora模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展架構(gòu),其特征在于，所述host_aurora模塊包括主機(jī)端aurora_core (aurora硬核)模塊、接收數(shù)據(jù)端的host_rx_mux (主機(jī)接收數(shù)據(jù)多端口選擇)模塊、host_rx_unpacking (主機(jī)接收數(shù)據(jù)包解包)模塊、host_rx_fifo (主機(jī)接收數(shù)據(jù)包緩存)模塊、host_rx_dcr_if (主機(jī)接收數(shù)據(jù)的DCR接口)模塊、host_lis_if (主機(jī)LIS接口)模塊、host_int_if (主機(jī)中斷接口)模塊、發(fā)送數(shù)據(jù)端的host_ll_mux (主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)包local link接口多路選擇)模塊、host_ll_arb (主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)包local link接口仲裁)模塊、host_tx_dcr_if (主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)包DCR接口)模塊、host_tx_packing (主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)包組包)模塊、host_tx_fifo (主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)包緩存)模塊、host_message (主機(jī)`端信息控制)模塊和host_cfg_fifo (主機(jī)端配置信息緩存)模塊； 所述主機(jī)端aurora_core模塊:aurora協(xié)議的高速總線接口的aurora硬核模塊,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锢韺?Phy)和鏈路層(link)協(xié)議，對(duì)上層協(xié)議提供數(shù)據(jù)傳輸?shù)膌ocal link層接口通道，對(duì)物理層和鏈路層提供穩(wěn)定的讀寫(xiě)數(shù)據(jù)傳輸通道； 所述host_rx_mux模塊:主機(jī)端接收數(shù)據(jù)的多路選擇端口模塊，主要檢測(cè)上述主機(jī)端aurora_core模塊來(lái)自local link接口的數(shù)據(jù),解析接口數(shù)據(jù)信息,按照輸入狀態(tài)信息的內(nèi)容輸出要訪問(wèn)的指定的內(nèi)存和寄存器狀態(tài)信息； 所述host_rx_unpacking模塊:主機(jī)端接收數(shù)據(jù)解包模塊，接收來(lái)自上述主機(jī)端aurora_core模塊的數(shù)據(jù)和host_rx_mux模塊的狀態(tài)信息，將接收數(shù)據(jù)存入接收數(shù)據(jù)緩存，同時(shí)根據(jù)接收狀態(tài)信息去訪問(wèn)指定的內(nèi)存地址和寄存器信息，該host_rx_unpacking模塊前端接口接收主機(jī)端aurora_core模塊的數(shù)據(jù)和host_rx_mux模塊的控制狀態(tài)信息,后端接口是訪問(wèn)指定的內(nèi)存地址和寄存器信息的訪問(wèn)接口(LIS接口)和寄存器訪問(wèn)接口(DCR接口)； 所述hoSt_rx_fifo模塊:主機(jī)端接收數(shù)據(jù)緩存模塊，主要是對(duì)數(shù)據(jù)作預(yù)取操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)接收數(shù)據(jù)的流控；所述 host_rx_dcr_if模塊:主機(jī)端接收數(shù)據(jù)的DCR接口，負(fù)責(zé)配置接收端寄存器的配置，接收上述主機(jī)端auix)ra_COre模塊的數(shù)據(jù)，配置接收寄存器配置的初始值，根據(jù)接收數(shù)據(jù)端的配置寄存器的值選擇端口寄存器進(jìn)行配置； 所述host_lis_if模塊:主機(jī)端接收數(shù)據(jù)到系統(tǒng)內(nèi)存訪問(wèn)的LIS接口實(shí)現(xiàn)，接收上述主機(jī)端aurora_core模塊接口的數(shù)據(jù),根據(jù)接收數(shù)據(jù)端的狀態(tài)信息來(lái)訪問(wèn)指定的內(nèi)存地址；所述host_int_if模塊:主機(jī)端接收數(shù)據(jù)的中斷狀態(tài)信息接口，接收上述主機(jī)端aurora_core模塊的數(shù)據(jù),根據(jù)接收數(shù)據(jù)端的狀態(tài)信息來(lái)訪問(wèn)指定的端口進(jìn)行擴(kuò)展； 所述host_ll_mux模塊:主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)的local link接口的多路選擇模塊,控制主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)的端口選擇，并發(fā)送數(shù)據(jù)到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)端口 ； 所述host_ll_arb模塊:主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)的local link接口的仲裁模塊,主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)采用多端口輪循的方式發(fā)送，通過(guò)host_ll_arb模塊來(lái)仲裁端口數(shù)據(jù)的發(fā)送，避免數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)停留在某一個(gè)端口來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)； 所述host_tx_dcr_if模塊:主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)的寄存器訪問(wèn)DCR接口，主機(jī)發(fā)送端通過(guò)DCR接口訪問(wèn)發(fā)送數(shù)據(jù)端硬件寄存器，配置硬件寄存器的置，通過(guò)硬件寄存器的值去選擇發(fā)送數(shù)據(jù)到對(duì)應(yīng)端，hos t_tx_dcr_if模塊后端接口連接host_message模塊； 所述hoSt_tX_packing模塊:主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)包模塊，發(fā)送來(lái)自系統(tǒng)或應(yīng)用層的數(shù)據(jù)到上述主機(jī)端aurora_core模塊的接收數(shù)據(jù)端，host_tx_packing模塊發(fā)送數(shù)據(jù)首先會(huì)將要發(fā)送的數(shù)據(jù)存入發(fā)送數(shù)據(jù)緩存模塊，同時(shí)根據(jù)h0St_tX_dCr_if模塊后端的狀態(tài)信息去發(fā)送指定的端口數(shù)據(jù)，host_tx_packing模塊前端接口為系統(tǒng)內(nèi)存訪問(wèn)的LIS接口和寄存器訪問(wèn)的DCR接口，后端是aurora_core的local link接口 ； 所述hoSt_tX_fifo模塊:主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)緩存模塊，主要是對(duì)數(shù)據(jù)發(fā)送作預(yù)取操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)的流控； 所述host_message模塊:主機(jī)端消息機(jī)制管理模塊,控制系統(tǒng)的發(fā)送和接收狀態(tài)中斷信息，發(fā)送和接收數(shù)據(jù)定義的寄存器信息，hostjnessage模塊前端是寄存器訪問(wèn)DCR接口，主機(jī)通過(guò)DCR接口配置發(fā)送狀態(tài)寄存器的值，系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)端口的中斷信息；后端是主機(jī)端aurora_core模塊的local link的接收端,通過(guò)host_message端口的數(shù)據(jù)都通過(guò)配置緩存來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)取和配置信息的流控； 所述hoSt_Cfg_fifo模塊:主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)配置寄存器的緩存模塊，主要是對(duì)配置數(shù)據(jù)作預(yù)取操作和發(fā)送配置數(shù)據(jù)的流控。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展架構(gòu),其特征在于，所述exp_aurora模塊包括擴(kuò)展板端aurora_core (aurora硬核)模塊,數(shù)據(jù)傳輸接收數(shù)據(jù)端的exp_rx_mux (擴(kuò)展板接收數(shù)據(jù)多端口選擇)模塊，exp_rx_unpacking (擴(kuò)展板接收數(shù)據(jù)包解包)模塊，exp_rx_fifo (擴(kuò)展板接收數(shù)據(jù)包緩存)模塊，exp_rx_dcr_if (擴(kuò)展板接收數(shù)據(jù)DCR接口)模塊，exp_lis_if (擴(kuò)展板接收數(shù)據(jù)LIS接口)模塊，exp_int_if (擴(kuò)展板中斷接口)模塊和數(shù)據(jù)傳輸發(fā)送數(shù)據(jù)端的exp_ll_mux (擴(kuò)展板local link接口的多路選擇)模塊，exp_ll_arb (擴(kuò)展板local link接口的仲裁)模塊，exp_dcr_if (擴(kuò)展板DCR接口)模塊，exp_tx_packing (擴(kuò)展板發(fā)送數(shù)據(jù)的組包)模塊，exp_tx_fifo (擴(kuò)展板發(fā)送數(shù)據(jù)包緩存)模塊，exp_message (擴(kuò)展板信息控制)模塊和exp_cfg_fifo (擴(kuò)展板配置信息緩存)模塊；所述擴(kuò)展板端aurora_core模塊:aurora協(xié)議的高速總線接口的aurora核,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锢韺?Phy)和鏈路層(link)協(xié)議，對(duì)上層協(xié)議提供數(shù)據(jù)傳輸?shù)膌ocal link層接口通道，對(duì)物理層和鏈路層提供穩(wěn)定的讀寫(xiě)數(shù)據(jù)傳輸通道； 所述exp_rx_mux模塊:擴(kuò)展板端接收數(shù)據(jù)的多路選擇端口模塊,檢測(cè)上述擴(kuò)展板端aurora_core模塊local link接口的數(shù)據(jù),解析接口數(shù)據(jù)信息,按照輸入狀態(tài)信息的內(nèi)容輸出要訪問(wèn)的指定的內(nèi)存和寄存器狀態(tài)信息； 所述exp_rx_unpacking模塊:擴(kuò)展板端接收數(shù)據(jù)解包模塊,接收來(lái)自上述擴(kuò)展板端aurora_core模塊的數(shù)據(jù)和exp_rx_mux模塊的狀態(tài)信息，將接收數(shù)據(jù)存入接收數(shù)據(jù)緩存，同時(shí)根據(jù)接收狀態(tài)信息去訪問(wèn)指定的內(nèi)存地址和寄存器信息，exp_rx_unpacking模塊前端接口是擴(kuò)展板端aurora_core模塊的數(shù)據(jù)和exp_rx_mux模塊的控制狀態(tài)信息,后端接口是訪問(wèn)指定的內(nèi)存地址和寄存器信息的memory訪問(wèn)接口(LIS接口)和寄存器訪問(wèn)接口(DCR 接口)； 所述eXp_rX_fif0模塊:擴(kuò)展板端接收數(shù)據(jù)緩存模塊，主要是對(duì)接收數(shù)據(jù)作預(yù)取操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)接收數(shù)據(jù)的流控； 所述exp_rx_dcr_if模塊:擴(kuò)展板端接收數(shù)據(jù)的DCR接口，負(fù)責(zé)配置接收端寄存器的配置，接收擴(kuò)展板端auix)ra_COre模塊接口的數(shù)據(jù)，配置接收寄存器配置的初始值，根據(jù)接收數(shù)據(jù)端的配置寄存器的值選擇端口寄存器進(jìn)行配置； 所述exp_lis_if模塊:擴(kuò)展板端接收數(shù)據(jù)訪問(wèn)系統(tǒng)內(nèi)存的LIS接口，接收上述擴(kuò)展板端aurora_core模塊接口的數(shù)據(jù),根據(jù)接收數(shù)據(jù)端的狀態(tài)信息來(lái)訪問(wèn)指定的內(nèi)存地址；所述exp_int_if模塊:擴(kuò)展板端接收數(shù)據(jù)的中斷狀態(tài)信息接口，接收上述擴(kuò)展板端aurora_core模塊接口的數(shù)據(jù),根據(jù)接收數(shù)據(jù)端的狀態(tài)信息來(lái)訪問(wèn)指定的端口進(jìn)行擴(kuò)展；所述exp_ll_mux模塊:擴(kuò)展板端發(fā)送數(shù)據(jù)的local link接口的多路選擇模塊,控制私有協(xié)議定義的主 機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)的端口選擇，根據(jù)多路選擇模塊的數(shù)據(jù)信息去發(fā)送數(shù)據(jù)到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)端口； 所述exp_ll_arb模塊:擴(kuò)展板端發(fā)送數(shù)據(jù)的local I ink接口的仲裁模塊,主機(jī)端發(fā)送數(shù)據(jù)采用多端口輪循的方式發(fā)送，通過(guò)exp_l l_arb模塊來(lái)仲裁端口數(shù)據(jù)的發(fā)送，避免數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)停留在某一個(gè)端口來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)； 所述exp_tx_dcr_if模塊:擴(kuò)展板端發(fā)送數(shù)據(jù)的寄存器訪問(wèn)DCR接口，主機(jī)發(fā)送端通過(guò)DCR接口訪問(wèn)發(fā)送數(shù)據(jù)端的硬件寄存器，配置硬件寄存器的值，通過(guò)硬件寄存器的值去選擇發(fā)送數(shù)據(jù)到對(duì)應(yīng)端，exp_tx_dcr_if模塊后端接口連接exp_message模塊； 所述eXp_tX_packing模塊:擴(kuò)展板端發(fā)送數(shù)據(jù)包模塊，發(fā)送來(lái)自系統(tǒng)或應(yīng)用層的數(shù)據(jù)到上述擴(kuò)展板端aurora_core模塊的接收數(shù)據(jù)端，exp_tx_packing模塊發(fā)送數(shù)據(jù)首先將要發(fā)送的數(shù)據(jù)存入發(fā)送數(shù)據(jù)緩存模塊，同時(shí)根據(jù)eXp_tX_dcr_if模塊后端的狀態(tài)信息去發(fā)送指定的端口數(shù)據(jù)，exp_tx_packing模塊前端接口為系統(tǒng)內(nèi)存訪問(wèn)的LIS接口和寄存器訪問(wèn)的DCR接口，后端是擴(kuò)展板端aurora_core的local link接口 ； 所述exp_tx_fifo模塊:擴(kuò)展板端發(fā)送數(shù)據(jù)緩存模塊，對(duì)數(shù)據(jù)發(fā)送作預(yù)取操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)的流控； 所述exp_message模塊:擴(kuò)展板端消息機(jī)制管理模塊,控制系統(tǒng)的發(fā)送和接收狀態(tài)中斷信息，私有協(xié)議定義的發(fā)送和接收數(shù)據(jù)定義的寄存器信息，exp_message模塊前端是寄存器訪問(wèn)DCR接口，主機(jī)通過(guò)DCR接口配置發(fā)送狀態(tài)寄存器的值，系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)端口的中斷信息；后端是上述擴(kuò)展板端aurora_core模塊的local link的接收端,通過(guò)exp_message端口的數(shù)據(jù)都通過(guò)配置緩存來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)取和配置信息的流控； 所述eXp_Cfg_fifo模塊:主機(jī)端擴(kuò)展板端發(fā)送數(shù)據(jù)配置寄存器的緩存模塊，是對(duì)配置數(shù)據(jù)作預(yù)取操作和發(fā)送配置數(shù)據(jù)的流控。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的基于aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展架構(gòu),其特征在于，所述私有協(xié)議為通過(guò)硬件邏輯實(shí)現(xiàn)主機(jī)端和背板端系統(tǒng)通信的一種自定義協(xié)議方式，私有協(xié)議中定義了傳輸層數(shù)據(jù)包的幀格式，包括幀頭幀尾和數(shù)據(jù)等，每個(gè)傳輸包的數(shù)據(jù)格式固定，低層包括鏈路層(link)和物理層(phy),通過(guò)低層的aurora協(xié)議來(lái)完成鏈路層(link)和物理層(phy)的傳輸，私有協(xié)議還提供了鏈接內(nèi)部總線的DCR橋接口和讀寫(xiě)系統(tǒng)memory (內(nèi)存)的LIS橋接口，通過(guò)橋接的方式實(shí)現(xiàn)用戶端訪問(wèn)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展接口 ； 所述DCR橋接口是私有協(xié)議定義的用戶端訪問(wèn)存儲(chǔ)器接口的多端口選擇控制接口，通過(guò)硬件邏輯實(shí)現(xiàn)DCR接口寄存器訪問(wèn)來(lái)選擇對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器端口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸； 所述LIS橋接口是私有協(xié)議定義的存儲(chǔ)器接口映射的內(nèi)存地址區(qū)域的多區(qū)域選擇控制接口，每個(gè)存儲(chǔ)器端口對(duì)應(yīng)在內(nèi)存區(qū)域映射固定的地址，通過(guò)硬件邏輯實(shí)現(xiàn)對(duì)訪問(wèn)系統(tǒng)內(nèi)存的LIS接口映射內(nèi)存地址區(qū)域的訪問(wèn)來(lái)選擇對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器端口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展架構(gòu)，其特征在于，所述私有協(xié)議定義的傳輸數(shù)據(jù)包的格式如下: 所述數(shù)據(jù)包格式由多個(gè)數(shù)據(jù)字段組成，每個(gè)數(shù)據(jù)字段數(shù)據(jù)位寬為32位，數(shù)據(jù)包的格式由數(shù)據(jù)包的包頭，數(shù)據(jù)和包尾組成；所述的包頭信號(hào)名為L(zhǎng)L_S0F_N，LL_S0F_N是定義在私有協(xié)議中數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸開(kāi)始的信號(hào)名，它表示為local link接口的巾貞傳輸開(kāi)始(start of frame)信號(hào)，高電平有效；所述的包尾信號(hào)名為L(zhǎng)L_E0F_N，LL`_E0F_N是定義在私有協(xié)議中數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸結(jié)束的信號(hào)名，它表示為local link接口的巾貞傳輸結(jié)束(end of frame)信號(hào)，高電平有效；所述的數(shù)據(jù)包含有多個(gè)數(shù)據(jù)字段可以是讀寫(xiě)數(shù)據(jù)，配置信息，控制位狀態(tài)信息等，每個(gè)數(shù)據(jù)字段的數(shù)據(jù)位寬都為32位。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展架構(gòu),其特征在于，所述私有協(xié)議DCR接口寫(xiě)或讀數(shù)據(jù)包格式如下: 所述數(shù)據(jù)包包含多個(gè)數(shù)據(jù)字段，每個(gè)數(shù)據(jù)字段為4個(gè)字節(jié)(byte)，數(shù)據(jù)包包頭數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為WOrd0，WOrd0中的字段信息為L(zhǎng)L_S0F_N，為私有協(xié)議中定義的DCR接口讀寫(xiě)數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸開(kāi)始的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸開(kāi)始信號(hào)，高電平有效；數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為wordl和Word3，wordl中的字段信息包括私有協(xié)議定義的DCR接口讀寫(xiě)數(shù)據(jù)包的設(shè)備ID信息，功能ID信息和狀態(tài)中斷控制信息，以及預(yù)留位；word3中的字段信息為私有協(xié)議定義的DCR接口讀寫(xiě)數(shù)據(jù)； 數(shù)據(jù)包包尾數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為word2,word2中的字段信息為L(zhǎng)L_E0F_N,為私有協(xié)議中定義的DCR接口數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸結(jié)束的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束信號(hào)，高電平有效。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展架構(gòu),其特征在于，所述私有協(xié)議DCR接口響應(yīng)數(shù)據(jù)包格式如下:所述數(shù)據(jù)包包含多個(gè)數(shù)據(jù)字段，每個(gè)數(shù)據(jù)字段為4個(gè)字節(jié)(byte)，數(shù)據(jù)包包頭數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為word0，word0中的字段信息為L(zhǎng)L_SOF_N，為私有協(xié)議中定義的DCR接口響應(yīng)數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸開(kāi)始的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸開(kāi)始信號(hào)，高電平有效；數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為wordl和Word3，wordl中的字段信息包括私有協(xié)議定義的DCR接口響應(yīng)數(shù)據(jù)包的設(shè)備ID信息，功能ID信息和狀態(tài)中斷控制信息，以及預(yù)留位；word3中的字段信息為私有協(xié)議定義的DCR接口響應(yīng)數(shù)據(jù)； 數(shù)據(jù)包包尾數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為word2,word2中的字段信息為L(zhǎng)L_E0F_N,為私有協(xié)議中定義的DCR接口響應(yīng)數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸結(jié)束的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束 目號(hào)，聞電平有效。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展架構(gòu),其特征在于，所述私有協(xié)議LIS接口讀寫(xiě)數(shù)據(jù)包格式如下: 所述數(shù)據(jù)包包含多個(gè)數(shù)據(jù)字段，每個(gè)數(shù)據(jù)字段為4個(gè)字節(jié)(byte)，數(shù)據(jù)包包頭數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為WOrd0，WOrd0中的字段信息為L(zhǎng)L_S0F_N，為私有協(xié)議中定義的LIS接口讀寫(xiě)數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸開(kāi)始的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸開(kāi)始信號(hào)，高電平有效；數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為wordl、word2、word3和word4, wordl中的字段信息包括私有協(xié)議定義的LIS接口讀寫(xiě)數(shù)據(jù)包的設(shè)備ID信息，功能ID信息，LIS接口訪問(wèn)內(nèi)存(memory)地址偏移的大小和狀態(tài)中斷控制信息，以及預(yù)留位；word3中的字段信息為私有協(xié)議定義的LIS接口寫(xiě)數(shù)據(jù)(payload)，包含有多個(gè)數(shù)據(jù)字段；word4中的字段信息為私有協(xié)議定義的LIS接口訪問(wèn)系統(tǒng)內(nèi)存 (memory)的映射地址信息； 數(shù)據(jù)包包尾數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為word2,word2中的字段信息為L(zhǎng)L_E0F_N,為私有協(xié)議中定義的LIS接口讀寫(xiě)數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸結(jié)束的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束 目號(hào)，聞電平有效。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展架構(gòu),其特征在于，所述私有協(xié)議LIS接口響應(yīng)數(shù)據(jù)包格式如下: 所述數(shù)據(jù)包包含多個(gè)數(shù)據(jù)字段，每個(gè)數(shù)據(jù)字段為4個(gè)字節(jié)(byte)，數(shù)據(jù)包包頭數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為word0，word0中的字段信息為L(zhǎng)L_S0F_N，為私有協(xié)議中定義的LIS接口響應(yīng)數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸開(kāi)始的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸開(kāi)始信號(hào)，高電平有效；數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為wordl和Word2，wordl中的字段信息包括私有協(xié)議定義的LIS接口響應(yīng)數(shù)據(jù)包的設(shè)備ID信息，功能ID信息和狀態(tài)中斷控制信息，以及預(yù)留位；word2中的字段信息為私有協(xié)議定義的LIS接口響應(yīng)數(shù)據(jù)； 數(shù)據(jù)包包尾數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為word3,word3中的字段信息為L(zhǎng)L_E0F_N,為私有協(xié)議中定義的LIS接口響應(yīng)數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸結(jié)束的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束 目號(hào)，聞電平有效。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展架構(gòu),其特征在于，所述私有協(xié)議中中斷寄存器數(shù)據(jù)包格式如下: 所述數(shù)據(jù)包包含多個(gè)數(shù)據(jù)字段，每個(gè)數(shù)據(jù)字段為4個(gè)字節(jié)(byte)，數(shù)據(jù)包包頭數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為WOrd0，WOrd0中的字段信息為L(zhǎng)L_S0F_N，為私有協(xié)議中定義的中斷寄存器數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸開(kāi)始的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸開(kāi)始信號(hào)，高電平有效； 數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為wordl，wordl中的字段信息包括私有協(xié)議定義的中斷寄存器數(shù)據(jù)包的設(shè)備ID信息，功能ID信息，中斷狀態(tài)和控制信息，以及預(yù)留位； 數(shù)據(jù)包包尾數(shù)據(jù)字段標(biāo)記為word2,word2中的字段信息為L(zhǎng)L_EOF_N,為私有協(xié)議中定義的中斷寄存器數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)傳輸結(jié)束的信號(hào)名，表示local link接口的幀數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束信號(hào)，高電平有效。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展架構(gòu)，包括host_aurora(主機(jī)端aurora接口)模塊、host_user_app(主機(jī)端用戶應(yīng)用程序接口)模塊、exp_aurora(擴(kuò)展板端aurora接口)模塊和exp_user_app(擴(kuò)展板端用戶應(yīng)用程序接口)模塊。基于aurora協(xié)議的高速總線接口的擴(kuò)展架構(gòu)，通過(guò)定制了一種私有協(xié)議，私有協(xié)議通過(guò)aurora協(xié)議的高速總線輕量級(jí)接口功能實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)器接口的擴(kuò)展，達(dá)到在保證高速數(shù)據(jù)穩(wěn)定傳輸?shù)耐瑫r(shí)，高效、靈活、方便地實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)器接口的擴(kuò)展的目的。
文檔編號(hào)G06F13/42GK103106169SQ20131003312
公開(kāi)日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月28日
發(fā)明者張慶敏, 張衡, 胡剛 申請(qǐng)人:無(wú)錫眾志和達(dá)存儲(chǔ)技術(shù)股份有限公司