[發明專利]星形結構RapidIO互連系統及其交換機配置方法

有效

• 申請號: 201310292154.8
• 申請日: 2013-07-12
• 公開（公告）號: CN103346982A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 王彥剛;范建華;呂遵明;盧紫毅;萬留進;賀榮;葉永濤
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍總參謀部第六十三研究所
• 主分類號: H04L12/931
• 分類號: H04L12/931
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 吳茂杰;朱顯國

技術領域

本發明屬于嵌入式系統領域，特別是一種星形結構RapidIO互連系統及其交換機配置方法。

背景技術

RapidIO商業聯盟組織2001年提出了針對多處理器互連的RapidIO協議。RapidIO架構用于網絡和通信設備，它通過提供高帶寬、軟件獨立性、容錯性和短等待時間進行滿足更高的性能要求。RapidIO互連架構的設計與最流行的集成通信處理器、主機處理器以及網絡數字信號處理器相兼容，是高性能包交換互連技術。它滿足了高性能嵌入式系統行業對內部系統互連的需求，包括可靠性、高帶寬和更快的總線速率。RapidIO互連支持片對片以及板對板的通信，其性能能夠達到10Gbit/s或者更高。它是低遲延、基于存儲器地址的協議，可升級、可靠、支持多重處理，并對應用軟件透明。另外，它對操作系統軟件沒有影響。

當多個具有RapidIO端口的處理器需要互連互通時就需要用到RapidIO交換機。RapidIO交換機一般具有多個RapidIO端口，可以同時連接多個具有RapidIO端口的器件，RapidIO交換機根據RapidIO報文頭中的地址，將RapidIO報文從一個端口路由到另一個端口。

由于RapidIO具有上述的優點，目前大多數高性能處理系統中的處理芯片都采用RapidIO總線進行互連，同時RapidIO交換機在互連系統中也是必可少的器件。因此，RapidIO交換機的配置也就成為互連系統必須解決的一個重要問題。

目前普遍采用RapidIO交換機的配置方法，如文獻1：RapidIOTM?Interconnect?Specification，Annex1：Software/System?Bring?Up?Specificatio所述，采用枚舉策略，將一個具有RapidIO端口的主處理器連接到RapidIO交換機上，當系統加電后，主處理器通過枚舉策略發現連接到RapidIO交換機的其它RapidIO端口，同時給這些RapidIO端口配置一個地址，然后再配置RapidIO交換機的路由表。這種方法存在明顯不足：

1、主處理器枚舉結束后，如果有新的RapidIO端口連接到RapidIO交換機上，在系統斷電重啟前，RapidIO交換機無法被重新配置，新接入的RapidIO端口必須等到系統斷電重啟后，主處理器重新進行枚舉后才可以使用。因此，采用枚舉策略無法實現外部RapidIO端口的即插即用；

2、枚舉策略的前提條件是新接入的RapidIO端口必須能夠與交換機端口正確地建立物理鏈路，這就要求新接入的RapidIO端口與交換機端口的物理屬性必須相匹配。這些物理屬性主要包括速率、通道順序、工作模式等。因此，枚舉策略對新接入的RapidIO端口提出了較嚴格的硬件條件，靈活性不夠。

發明內容

本發明的目的在于提供一種星形結構RapidIO互連系統，使物理屬性并不完全匹配的外部處理板插入系統后實現即插即用。

本發明的另一目的在于提供一種星形結構RapidIO互連系統交換機配置方法，使物理屬性并不完全匹配的外部處理板插入系統后實現即插即用。

實現本發明目的的技術解決方案為：一種星形結構RapidIO互連系統，包括一背板、一交換板和若干信號處理板；所述背板上設有一供交換板插入的交換板槽位和若干供信號處理板插入的信號處理板槽位，交換板槽位與各信號處理板槽位之間通過設于所述背板上的差分信號線和I2C總線連接；所述交換板包括交換機和代理模塊，所述信號處理板包括高速處理芯片和代理模塊；當信號處理板插入背板上的信號處理板槽位時，交換板的代理模塊主動通過I2C總線與信號處理板的代理模塊通信，獲取信號處理板的端口信息，從而配置交換機，使系統中信號處理板的高速處理芯片之間實現高速互連互通。

實現本發明另一目的的技術解決方案為：一種星形結構RapidIO互連系統交換機配置方法，包括如下步驟：

70)?系統加電，交換板代理模塊開始工作；

71）設置被訪問的信號處理板的起始地址；

72）通過I2C接口按該地址訪問信號處理板；

73）判斷被訪問的信號處理板是否有應答；

74）如果有應答，通過I2C接口繼續訪問該信號處理板代理模塊，獲取該信號處理板上RapidIO端口信息；

75）根據所獲取的信號處理板上RapidIO端口信息，配置交換機；

76）如果被訪問的信號處理板沒有應答，則判斷上一次訪問該地址時是否有應答；