[發明專利]使用共享數據路徑的多個以太網端口以及端口類型

有效

• 申請號: 201510072689.3
• 申請日: 2015-02-11
• 公開（公告）號: CN104869176B
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: S·H·克拉基里安;P·G·斯科羅博哈西;D·A·卡茨
• 申請（專利權）人: 凱為有限責任公司
• 主分類號: H04L29/10
• 分類號: H04L29/10;H04L29/06
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華;陳穎

本發明的實施方式涉及使用共享數據路徑的多個以太網端口以及端口類型。在一個實施例中，接口單元包括被配置為傳輸出口數據的傳輸管線和被配置為接收入口數據的接收管線。傳輸管線和接收管線中至少一個可以被配置為向多個端口提供共享資源。共享資源可以包括數據路徑資源和控制邏輯資源中的至少一個。

本申請是2014年2月21提交的美國申請14/186,743的的繼續，并要求該美國申請的優先權，以上申請的全部內容通過引用并入于此。

背景技術

以太網包括一組用于局域網(LANs)的計算機聯網技術。考慮到其的高度兼容性和高數據速率，以太網已成為通用的計算機聯網技術。通常，以太網端口電路包括介質訪問控制(MAC)和物理編碼子層(PCS)電路二者。

系統和設備通常通過一個或多個以太網端口連接至網絡。傳統上，每個單獨的以太網端口用其自身單獨的專用數據路徑和控制邏輯來實現，特別是對于MAC層和PCS的實現。

發明內容

對于以太網技術而言，需要通過減少端口數量來減少互聯，端口包括輸入端口、輸出端口、雙向端口和其他類型的端口。為了補償有限的輸入/輸出可用性，以太網端口的實現通常使用一個或多個串行器/解串器(SerDes)組件。本方法通過共享用于多個端口的數據路徑和/或控制邏輯，進一步減少了在給定的實現中所要求的輸入/輸出的數量。

對于以太網端口實現，還存在著對于改善成本和減少集成電路面積的需求。在行業中需要降低和鞏固數據路徑邏輯和/或控制邏輯。本發明方法通過共享用于多個端口的數據路徑和控制邏輯滿足了這些需求。

在一個實施例中，一種接口單元，包括：被配置為傳輸出口數據的傳輸管線，和被配置為接收入口數據的接收管線，傳輸管線和接收管線中的至少一個可以被配置為向多個端口提供共享資源，共享資源可以包括數據路徑資源和/或控制邏輯資源。

在另一個實施例中，接口單元可以包括被配置為使用時分復用來提供共享資源的傳輸管線和接收管線中的至少一個。共享資源可以包括以下中的至少一個：在介質訪問控制(MAC)層處的MAC資源和在物理編碼子層(PCS)處的PCS資源。接口單元可以進一步包括公共介質訪問控制(MAC)資源單元。

在接口單元中，傳輸管線的一部分可以包括一個或多個管線階段，管線階段包括以下中的至少一項：數據請求，數據緩沖，信用管理，針對物理編碼子層(PCS)泳道標記的插入，長度處理，暫停分組生成，暫停分組插入，介質無關接口(MII)信號生成，分組開始(SOP)轉換至控制字符，分組結束(EOP)轉換至另一個控制字符，幀校驗序列(FCS)生成，鏈路層處理，以及對接到物理編碼子層(PCS)。在接口單元中，接收管線的一部分可以包括一個或多個管線階段，該管線階段包括以下中的至少一項：重新排列，協議處理，鏈路控制器處理，幀處理，長度處理，報頭處理，幀校驗序列(FCS)驗證，層報頭提取，數據后處理，錯誤處理，和對接到物理編碼子層(PCS)。

在接口單元中，傳輸管線的一部分可以包括一個或多個管線階段，管線階段包括以下中的至少一項：解碼，空閑隨機化，標簽插入，報頭插入，字符轉換，編碼，加擾，測試圖案生成，奇偶校驗生成，對準標記插入，轉碼，自動協商，泳道引向，以及對接到介質訪問控制(MAC)層。在接口單元中，接收管線的一部分包括一個或多個管線階段，該管線階段包括以下中的至少一項：解碼，對準標記鎖定，扭斜(skew)檢測，抗扭斜，重排序，奇偶校驗，對準標記移除，錯誤率監視，解擾，測試圖案檢驗，以及對接到介質訪問控制(MAC)層。

在接口單元中，多個端口中的每個端口包括以下中的至少一項：傳輸端口，其中傳輸管線被進一步配置為使用傳輸端口來傳輸出口數據，以及接收端口，其中接收通道被進一步配置為使用接收端口接收入口數據。在另一個實施例中，多個端口中的端口可以同時傳輸或接收不同的協議。在接口單元中，每個管線可以被配置為向多個端口中的一些端口但非所有端口提供共享資源。