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一種實(shí)現(xiàn)中央處理器與功能芯片通信的方法和裝置與流程

文檔序號(hào):12492082閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種實(shí)現(xiàn)中央處理器與功能芯片通信的方法,其特征在于,增加與中央處理器通過(guò)以太網(wǎng)通信,與功能芯片通過(guò)本地總線通信的現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列FPGA,該方法包括:

所述FPGA接收到中央處理器發(fā)送的命令以太網(wǎng)幀時(shí),進(jìn)行緩存;

當(dāng)緩存一個(gè)完整的命令以太網(wǎng)幀時(shí),從緩存中讀出該命令以太網(wǎng)幀中的操作命令,并根據(jù)該操作命令在本地總線上產(chǎn)生與功能芯片相對(duì)應(yīng)的信號(hào)和時(shí)序進(jìn)行操作;

從本地總線讀出數(shù)據(jù)并存儲(chǔ);

當(dāng)完成所述完整的命令以太網(wǎng)幀中的操作命令時(shí),根據(jù)預(yù)定義的幀結(jié)構(gòu),使用存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)和操作命令生成回報(bào)執(zhí)行結(jié)果的回報(bào)以太網(wǎng)幀,并發(fā)送給中央處理器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述從緩存中讀出該命令以太網(wǎng)幀中的操作命令,并根據(jù)該操作命令在本地總線上產(chǎn)生與功能芯片相對(duì)應(yīng)的信號(hào)和時(shí)序進(jìn)行操作時(shí),如果操作命令是讀,則從功能芯片中讀出數(shù)據(jù);如果操作指令是寫(xiě),在功能芯片中寫(xiě)入數(shù)據(jù)后再讀一次寫(xiě)入數(shù)據(jù)的寄存器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,

所述預(yù)定義的幀結(jié)構(gòu)包括的字段為:目的和源媒體訪問(wèn)控制MAC地址、幀類型、協(xié)議編號(hào)、幀序號(hào)、操作碼、當(dāng)前幀操作結(jié)束標(biāo)志,校驗(yàn)碼;其中,當(dāng)幀結(jié)構(gòu)為命令以太網(wǎng)幀對(duì)應(yīng)的幀結(jié)構(gòu)時(shí),操作碼中填充操作命令;當(dāng)幀結(jié)構(gòu)為回報(bào)以太網(wǎng)幀對(duì)應(yīng)的幀結(jié)構(gòu)時(shí),操作碼中填充操作結(jié)果。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述FPGA接收到中央處理器發(fā)送的命令以太網(wǎng)幀之后,所述進(jìn)行緩存之前,所述方法進(jìn)一步包括:

對(duì)所述命令以太網(wǎng)幀進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(yàn)碼CRC校驗(yàn),刪除錯(cuò)誤的命令以太網(wǎng)幀,并按照預(yù)定義的幀結(jié)構(gòu)校驗(yàn)命令以太網(wǎng)幀,只保留對(duì)功能芯片操作的命令以太網(wǎng)幀;

所述根據(jù)預(yù)定義的幀結(jié)構(gòu),使用存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)和操作命令生成回報(bào)執(zhí)行結(jié)果的回報(bào)以太網(wǎng)幀時(shí),所述方法進(jìn)一步包括:產(chǎn)生CRC校驗(yàn)碼,并攜帶在回報(bào)以太網(wǎng)幀中。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)預(yù)定義的幀結(jié)構(gòu),使用存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)和操作命令生成回報(bào)執(zhí)行結(jié)果的回報(bào)以太網(wǎng)幀時(shí),所述方法進(jìn)一步包括:

該回報(bào)以太網(wǎng)幀的幀序號(hào)與接收的對(duì)應(yīng)命令以太網(wǎng)幀的幀序號(hào)一致,以使中央處理器根據(jù)幀序號(hào)判斷命令以太網(wǎng)幀是否丟失。

6.一種實(shí)現(xiàn)中央處理器與功能芯片通信的裝置,其特征在于,該裝置應(yīng)用于增加與中央處理器通過(guò)以太網(wǎng)通信,與功能芯片通過(guò)本地總線通信的現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列FPGA上,該裝置包括:接收單元、存儲(chǔ)單元、處理單元、生成單元和發(fā)送單元;

所述接收單元,用于接收命令以太網(wǎng)幀;

所述存儲(chǔ)單元,用于當(dāng)所述接收單元接收到中央處理器發(fā)送的命令以太網(wǎng)幀時(shí),進(jìn)行緩存;將所述處理單元從本地總線讀出的數(shù)據(jù)存儲(chǔ);

所述處理單元,用于當(dāng)所述存儲(chǔ)單元緩存一個(gè)完整的命令以太網(wǎng)幀時(shí),從緩存中讀出該命令以太網(wǎng)幀中的操作命令,并根據(jù)該操作命令在本地總線上產(chǎn)生與功能芯片相對(duì)應(yīng)的信號(hào)和時(shí)序進(jìn)行操作;并從本地總線讀出數(shù)據(jù);

所述生成單元,用于當(dāng)所述處理單元完成所述完整的命令以太網(wǎng)幀中的操作命令時(shí),根據(jù)預(yù)定義的幀結(jié)構(gòu),使用存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)和操作命令生成回報(bào)執(zhí)行結(jié)果的回報(bào)以太網(wǎng)幀;

所述發(fā)送單元,用于將所述生成單元生成的回報(bào)以太網(wǎng)幀發(fā)送給中央處理器。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,

所述處理單元,具體用于從緩存中讀出該命令以太網(wǎng)幀中的操作命令,并根據(jù)該操作命令在本地總線上產(chǎn)生與功能芯片相對(duì)應(yīng)的信號(hào)和時(shí)序進(jìn)行操作時(shí),如果操作命令是讀,則從功能芯片中讀出數(shù)據(jù);如果操作指令是寫(xiě),在功能芯片中寫(xiě)入數(shù)據(jù)后再讀一次寫(xiě)入數(shù)據(jù)的寄存器。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的裝置,其特征在于,

所述預(yù)定義的幀結(jié)構(gòu)包括的字段為:目的和源媒體訪問(wèn)控制MAC地址、幀類型、協(xié)議編號(hào)、幀序號(hào)、操作碼、當(dāng)前幀操作結(jié)束標(biāo)志,校驗(yàn)碼;其中,當(dāng)幀結(jié)構(gòu)為命令以太網(wǎng)幀對(duì)應(yīng)的幀結(jié)構(gòu)時(shí),操作碼中填充操作命令;當(dāng)幀結(jié)構(gòu)為回報(bào)以太網(wǎng)幀對(duì)應(yīng)的幀結(jié)構(gòu)時(shí),操作碼中填充操作結(jié)果。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,

所述處理單元,進(jìn)一步用于在所述接收單元接收到中央處理器發(fā)送的命令以太網(wǎng)幀之后,所述存儲(chǔ)單元進(jìn)行緩存之前,對(duì)所述命令以太網(wǎng)幀進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(yàn)碼CRC校驗(yàn),刪除錯(cuò)誤的命令以太網(wǎng)幀,并按照預(yù)定義的幀結(jié)構(gòu)校驗(yàn)命令以太網(wǎng)幀,只保留對(duì)功能芯片操作的命令以太網(wǎng)幀;

所述生成單元,進(jìn)一步用于根據(jù)預(yù)定義的幀結(jié)構(gòu),使用存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)和操作命令生成回報(bào)執(zhí)行結(jié)果的回報(bào)以太網(wǎng)幀時(shí),產(chǎn)生CRC校驗(yàn)碼,并攜帶在回報(bào)以太網(wǎng)幀中。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,

所述生成單元,進(jìn)一步用于根據(jù)預(yù)定義的幀結(jié)構(gòu),使用存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)和操作命令生成回報(bào)執(zhí)行結(jié)果的回報(bào)以太網(wǎng)幀時(shí),在回報(bào)以太網(wǎng)幀中攜帶與對(duì)應(yīng)命令以太網(wǎng)幀的幀序號(hào)一致的幀序號(hào),以使中央處理器根據(jù)幀序號(hào)判斷命令以太網(wǎng)幀是否丟失。

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