[發明專利]FC-AE-1553協議接口卡存儲器映射裝置及存儲器映射方法

有效

• 申請號: 201410177879.7
• 申請日: 2014-04-29
• 公開（公告）號: CN103942014B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發明（設計）人: 王強;王彬彬;魯恩萌;杜玲;廖小海;尹孟征;洪學寰;劉義鵬
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所23109
• 代理人: 岳泉清

技術領域

本發明屬于存儲區域網絡數據傳輸技術領域。

背景技術

隨著電子技術的迅猛發展，航空航天系統設備對于電子系統的要求也在逐步提升。原有的MIL-STD-1553B軍用總線標準已經不能滿足需求。FC-AE-1553(Fibre?Channel-Avionics?Environment?Upper?Layer?Protocol?MIL-STD-1553)總線既能兼容原有的MIL-STD-1553B總線設備，又融合了光纖通道技術極高的網絡性能，逐漸成為新一代航電總線標準。FC-AE-1553總線以光纖通道（FC）協議作為底層協議。類似于OSI的七層模型和TCP/IP的四層結構模型，FC協議具有五層模型結構。FC-0接口與媒體層，用來定義物理鏈路及特性；FC-1傳輸協議層，定義了編碼/解碼方案、字節同步和有序集；FC-2鏈路控制層，定義了傳送成塊數據的規則和機制；FC-3通用服務層；FC-4協議映射層，定義高層協議映射到低層協議的方法。對于FC-AE-1553總線來說，FC-AE-1553為高層映射協議。目前，FC-0層的實現大多有光收發一體化模塊完成。FC-1、FC-2層邏輯可由FPGA可編程邏輯器件實現。由于高層協議實現較為復雜，而上位機與DSP具有設計靈活、開發效率高的特點，成為實現上層協議的最佳載體。

FC-AE-1553接口卡是基于FC-AE-1553總線協議標準制定的接口卡。它既可作為嵌入式節點接入光纖通信網絡中，實現各個節點間的通信，也可以作為連接節點連接光纖通信網絡與上位機，實現上位機對光纖網絡的控制。當接口卡為嵌入式節點時，一般采用DSP作為上層協議實現載體，當接口卡為連接節點時，一般采用上位機實現上層協議部分。

FC-AE-1553協議的分層結構特性導致上下層協議需要不同的實現載體，在應用過程中存在程序移植復雜的問題，且接口卡上層協議與下層協議數據傳輸時存在存儲器映射問題。

發明內容

本發明是為了解決現有FC-AE-1553協議接口卡存儲映射裝置無法實現收發通道相互獨立的問題，提出了一種FC-AE-1553協議接口卡存儲器映射裝置及存儲器映射方法。

本發明所述FC-AE-1553協議接口卡存儲器映射裝置，該裝置包括上層接口邏輯模塊控制寄存器模塊CR、幀發送緩存器模塊TxRAM_IP、讀回數據選擇器模塊、幀讀回緩存器模塊RAM_iP、幀接收緩存器模塊RxRAM、狀態寄存器模塊SR和下層光纖收發邏輯模塊；

上層接口邏輯模塊用于接收DSP器件和上位機發送的數據信息，并將接收的數據進行統一轉換后分別發送至控制寄存器模塊CR、幀發送緩存器模塊TxRAM_IP和幀讀回緩存器模塊RAM_iP；并讀取讀回數據選擇器模塊的地址；

控制寄存器模塊CR用于接收上層接口邏輯模塊發送的光纖收發控制信號，并將光纖收發控制信號發送至發送下層光纖收發邏輯模塊；

所述光纖收發控制信號包括幀發送觸發信號、幀發送基址信號和幀發送范圍信號；

幀發送緩存器模塊TxRAM_IP用于接收上層接口邏輯模塊發送的數據信息，并將接收到的數據信息發送至下層光纖收發邏輯模塊；

讀回數據選擇器模塊用于接收幀讀回緩存器模塊RAM_iP發送的上層發送數據；還用于接收幀接收緩存器模塊RxRAM發送的光纖傳輸數據信息；還用于接收狀態寄存器模塊SR發送的光纖接收邏輯狀態數據；還用于接收上層接口邏輯模塊發送的讀取地址信號；還用于根據該讀取地址信號將光纖接收邏輯狀態數據或上層發送數據映射至接收數據信息的地址空間，將映射后的數據信息發送至上層接口邏輯模塊；

幀讀回緩存器模塊RAM_iP用于接收上層接口邏輯模塊發送的數據信息，并將接收到的上層數據信息發送至讀回數據選擇器模塊；

幀接收緩存器模塊RxRAM用于接收下層光纖收發邏輯模塊發送的光纖傳輸的數據信息，并將接收到的光纖傳輸數據信息發送至讀回數據選擇器模塊；

狀態寄存器模塊SR用于存儲下層光纖收發邏輯的狀態信息，并將光纖的收發狀態信息發送至讀回數據選擇器模塊；

狀態信息包括：接收幀基址緩存信息、接收幀范圍緩存信息和完成幀接收次數信息；

下層光纖接收邏輯模塊用于接收光纖輸出的數據信息，并將接收數據信息發送至幀接收緩存器模塊RxRAM；同時將光纖收發的狀態信息發送至狀態寄存器模塊SR。

FC-AE-1553協議接口卡存儲器映射方法，該方法的具體包括的步驟為：