[發(fā)明專利]EOC網(wǎng)絡(luò)中用戶端設(shè)備的MAC芯片及其實(shí)現(xiàn)方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010208466.2
• 申請(qǐng)日: 2010-06-24
• 公開（公告）號(hào): CN102299839A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高慶峰;杜興東;李珂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 創(chuàng)銳訊通訊技術(shù)（上海）有限公司
• 主分類號(hào): H04L12/56
• 分類號(hào): H04L12/56
• 代理公司: 上海浦一知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 丁紀(jì)鐵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種EOC網(wǎng)絡(luò)中用戶端設(shè)備的MAC芯片。

背景技術(shù)

EOC(ethernet?over?coax，同軸電纜以太網(wǎng))網(wǎng)絡(luò)是一種點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，一臺(tái)局端設(shè)備通過同軸電纜連接多臺(tái)用戶端設(shè)備。EOC網(wǎng)絡(luò)是一種接入網(wǎng)，接入網(wǎng)要求局端設(shè)備對(duì)用戶端設(shè)備進(jìn)行集中管理和配置。

目前的有源EOC網(wǎng)絡(luò)大多基于家庭聯(lián)網(wǎng)技術(shù)改造，家庭聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是對(duì)等網(wǎng)。就MAC層而言，目前EOC網(wǎng)絡(luò)中局端設(shè)備和用戶端設(shè)備具有相同的MAC芯片，該MAC芯片中包括CPU模塊因而具有較強(qiáng)的管理配置能力。局端設(shè)備的MAC芯片可以幫助其管理和配置多臺(tái)用戶端設(shè)備，用戶端設(shè)備的MAC芯片就顯得有些資源浪費(fèi)。由于EOC網(wǎng)絡(luò)中用戶端設(shè)備的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于局端設(shè)備的數(shù)量，所以盡量減少用戶端設(shè)備的MAC芯片的成本就顯得非常必要。

目前EOC網(wǎng)絡(luò)中，局端設(shè)備和用戶端設(shè)備的MAC芯片大多采用CSMA(carriersense?multiple?access，載波監(jiān)聽多路訪問)技術(shù)，對(duì)TDMA(time?divisionmultiple?access，時(shí)分多址)的支持能力非常有限，難以滿足接入網(wǎng)對(duì)可管理性和可擴(kuò)展性的要求。部分EOC網(wǎng)絡(luò)中的MAC芯片雖然支持TDMA，但只是局端設(shè)備通過靜態(tài)配置方式管理用戶端設(shè)備。所謂靜態(tài)配置即無論用戶端設(shè)備是否有上行傳輸需求，局端設(shè)備總是為每個(gè)用戶端設(shè)備分配固定的上行帶寬，這顯然無法充分利用網(wǎng)絡(luò)帶寬資源。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種有源EOC網(wǎng)絡(luò)中用戶端設(shè)備的MAC芯片，該MAC芯片與局端設(shè)備的MAC芯片不同。為此，本發(fā)明還要提供所述MAC芯片的實(shí)現(xiàn)方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明EOC網(wǎng)絡(luò)中用戶端設(shè)備的MAC芯片包括SRAM、存儲(chǔ)器管理模塊、MAC接口模塊、包解析模塊、時(shí)鐘同步模塊、注冊(cè)模塊、調(diào)度模塊、管理報(bào)文處理模塊、組播過濾模塊、以太網(wǎng)接口模塊、優(yōu)先級(jí)模塊、上報(bào)報(bào)文生成模塊；

所述存儲(chǔ)器管理模塊將所述MAC芯片上的一塊SRAM分配為多個(gè)邏輯緩存區(qū)，所述邏輯緩存區(qū)包括上行緩存區(qū)、下行緩存區(qū)、統(tǒng)計(jì)信息緩存區(qū)，所述上行緩存區(qū)包括高優(yōu)先級(jí)上行緩存區(qū)、高優(yōu)先級(jí)上行數(shù)據(jù)包長度緩存區(qū)、低優(yōu)先級(jí)上行緩存區(qū)、低優(yōu)先級(jí)上行數(shù)據(jù)包長度緩存區(qū)；

所述MAC接口模塊接受局端設(shè)備的下行數(shù)據(jù)并發(fā)送給包解析模塊，或者將上報(bào)報(bào)文生成模塊、注冊(cè)模塊、管理報(bào)文處理模塊、和/或上行緩存區(qū)的上行數(shù)據(jù)發(fā)送給局端設(shè)備；

所述包解析模塊將下行數(shù)據(jù)分類為時(shí)間控制報(bào)文、注冊(cè)控制報(bào)文、調(diào)度控制報(bào)文、管理報(bào)文、非組播數(shù)據(jù)報(bào)文、組播數(shù)據(jù)報(bào)文，并將時(shí)間控制報(bào)文發(fā)送給時(shí)間同步模塊，將注冊(cè)控制報(bào)文發(fā)送給注冊(cè)模塊，將調(diào)度控制報(bào)文發(fā)送給調(diào)度模塊，將管理報(bào)文發(fā)送給管理報(bào)文處理模塊，將非組播數(shù)據(jù)報(bào)文先發(fā)送到下行緩存區(qū)再通過以太網(wǎng)接口發(fā)給用戶端設(shè)備物理層，將組播數(shù)據(jù)報(bào)文發(fā)送到組播過濾模塊；

所述時(shí)間同步模塊根據(jù)時(shí)間控制報(bào)文進(jìn)行用戶端設(shè)備和局端設(shè)備的時(shí)鐘同步；

所述注冊(cè)模塊根據(jù)注冊(cè)控制報(bào)文進(jìn)行用戶端設(shè)備向局端設(shè)備的注冊(cè)過程；

所述調(diào)度模塊根據(jù)調(diào)度控制報(bào)文對(duì)上行緩存區(qū)進(jìn)行上行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)間調(diào)度；

所述管理報(bào)文處理模塊根據(jù)管理報(bào)文，讀取統(tǒng)計(jì)信息緩存區(qū)并將讀取結(jié)果發(fā)送給局端設(shè)備，和/或操作外部接口并將操作結(jié)果發(fā)送給局端設(shè)備；所述外部接口包括I2C、MDIO和/或GPIO；

所述組播過濾模塊將組播數(shù)據(jù)報(bào)文先過濾，然后發(fā)送到下行緩存區(qū)再通過以太網(wǎng)接口發(fā)給用戶端設(shè)備物理層；

所述以太網(wǎng)接口模塊接收用戶端設(shè)備物理層的上行數(shù)據(jù)并發(fā)送給優(yōu)先級(jí)模塊，還將下行緩存區(qū)中的下行數(shù)據(jù)發(fā)送給用戶端設(shè)備物理層；

所述優(yōu)先級(jí)模塊根據(jù)上行數(shù)據(jù)包的源MAC地址區(qū)分優(yōu)先級(jí)，將高優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)發(fā)送到高優(yōu)先級(jí)上行緩存區(qū)，同時(shí)將高優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)包長度發(fā)送到高優(yōu)先級(jí)上行數(shù)據(jù)包長度緩存區(qū)；將低優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)發(fā)送到低優(yōu)先級(jí)上行緩存區(qū)，同時(shí)將低優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)包長度發(fā)送到低優(yōu)先級(jí)上行數(shù)據(jù)包長度緩存區(qū)；

所述上報(bào)報(bào)文生成模塊根據(jù)上行緩存區(qū)中的上行數(shù)據(jù)包數(shù)量、長度生成上報(bào)報(bào)文，該上報(bào)報(bào)文通過MAC接口模塊發(fā)送給局端設(shè)備。

上述EOC網(wǎng)絡(luò)中用戶端設(shè)備的MAC芯片的實(shí)現(xiàn)方法包括下行數(shù)據(jù)傳輸和上行數(shù)據(jù)傳輸；

其中下行數(shù)據(jù)傳輸包括如下步驟：

第a1步，MAC接口模塊從局端設(shè)備接收下行數(shù)據(jù)并發(fā)送給包解析模塊；