[實用新型]可根據報文類型自動調整發送策略的多網口FPGA網卡

有效

• 申請號: 201420028400.9
• 申請日: 2014-01-17
• 公開（公告）號: CN203827377U
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 陳建國;高吉普;徐長寶;王宇;鐘磊
• 申請（專利權）人: 貴州電力試驗研究院;江蘇金智科技股份有限公司
• 主分類號: H04L12/861
• 分類號: H04L12/861;H04L12/02
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 陳建和

技術領域

本實用新型涉及一種可根據報文類型自動調整發送策略的多網口FPGA網卡，用于數字化變電站內的智能保護主機裝置。?

背景技術

現實的數字化變電站中的數據采集和數據傳輸普遍采用以太網傳輸方式，其實現方式多為使用現成的ASIC?MAC芯片，例如：DP83640、BCM5241等。這樣的ASIC?MAC芯片并非是專門用于智能化變電站保護裝置的，并不符合智能化變電站保護裝置對于數據傳輸的要求，主要缺陷在于對于需要發送的GOOSE和IEC61850-9-2報文無法主動識別，對于不同類型報文的發送需求無法做到自動操作，另外對于多個網口通道發送報文需要依次寫入數據，由于寫入各個通道數據的過程存在時間差所以多個網口的發送時刻存在明顯的時間抖動，現實中的以上缺陷導致DSP在運行過程中負載過重，發送時刻抖動影響測量精度降低了保護裝置性能。在某些應用場合下，甚至有使得保護裝置失效的風險。?

實用新型內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本實用新型提供一種可根據報文類型自動調整發送策略的多網口FPGA網卡，是一種基于FPGA實現的符合智能化變電站保護要求的新型報文發送裝置。?

技術方案：為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案為：?

可根據報文類型自動調整發送策略的多網口FPGA網卡，包括FPGA功能電路，所述FPGA功能電路向外引出8個并行的MII接口和8個并行的中斷引腳；?

所述FPGA功能電路包括報文類型識別電路和報文發送策略電路；?

所述報文類型識別電路對輸入報文進行報文類型識別，包括GOOSE報文類型識別電路和IEC61850-9-2報文類型識別電路；?

所述報文發送策略電路根據報文類型為輸入報文選擇發送策略，包括GOOSE報文發送策略電路和IEC61850-9-2報文發送策略電路；?

所述8個并行的MII接口根據發送策略對輸入報文進行并行輸出；?

所述8個MII接口和8個中斷引腳一一對應。?

相較于現有技術，該網卡增加了報文類型識別電路，能夠主動對報文類型進行識別，這樣就能夠自主選擇發送策略；同時，該網卡采用了一種并行輸出的方式對輸入報文進?行輸出，即能夠并行處理一次性寫入的報文數據，并根據具體的發送策略，同時命令多網口發送通道同時發送，做到多網口發送時間差控制在幾個納秒之內。?

具體的，GOOSE報文內容中的Ethtyp為0x88b8、appid為0x3fff，所述GOOSE報文類型識別電路采用比較器對輸入報文進行報文類型識別，判斷輸入報文是否為GOOSE報文；IEC61850-9-2報文內容中的Ethtyp為0x88ba、appid為0x4000～0xffff，所述IEC61850-9-2報文類型識別電路采用比較器對輸入報文進行報文類型識別，判斷輸入報文是否為IEC61850-9-2報文。該方案中采用的是一種硬件實現方法，也可以采用軟件進行實現，實現的原理相同。?

該網卡采用的兩種發送策略與現有的策略相同：GOOSE報文用于保護跳閘信號的傳輸，需要即時發送以減少保護跳閘反應時間，因此GOOSE報文發送策略電路為即寫即發的發送策略；IEC61850-9-2報文用于測量，需要延時發送，因此IEC61850-9-2報文發送策略電路為延時一個以上中斷的發送策略。?

有益效果：本實用新型提供的可根據報文類型自動調整發送策略的多網口FPGA網卡，相對于現有技術，具有如下優點：?

1、可以自動識別報文類型并且根據不同類型的需求自動選擇發送策略，符合數字化變電站智能保護的應用要求；?

2、采用并行輸出方式進行數據傳輸，對于高前端的DSP效率有很大作用；?

3、采用并行輸出方式進行數據傳輸，真正做到了多個數據通道嚴格同時發送的目的，對于滿足時序要求嚴格的應用場合起到了關鍵作用。?

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；?

圖2為本實用新型的應用實例。?

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作更進一步的說明。?

如圖1所示為一種可根據報文類型自動調整發送策略的多網口FPGA網卡，包括FPGA功能電路，所述FPGA功能電路向外引出8個并行的MII接口和8個并行的中斷引腳；?

所述FPGA功能電路包括報文類型識別電路和報文發送策略電路；?