[發明專利]一種RapidIO交換網絡動態配置方法

有效

• 申請號: 201611140250.0
• 申請日: 2016-12-12
• 公開（公告）號: CN108616370B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 吳姣;戴小氐;崔西寧;李向東;千鴻哲;段海軍
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司西安航空計算技術研究所
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;G06F13/40
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 郭平

本發明屬于機載網絡總線技術領域，基于RapidIO交換網絡提出了一種RapidIO交換網絡動態配置方法。本發明的設計方案核心是基于RapidIO交換網絡的信號處理系統，采用PowerPC8548E作為I²C的主設備完成RapidIO交換芯片的上電初始化，在系統運行過程中利用維護包，對RapidIO交換芯片進行動態配置，實現在線動態配置RapidIO路由。通過建立交換網絡中的各個設備DMA訪問空間的窗口映射關系，提高設備之間的通信效率。

技術領域

本發明屬于機載網絡總線技術領域，基于RapidIO交換網絡提出了一種RapidIO交換網絡動態配置方法。

背景技術

本發明中涉及的信號處理系統為某重點型號飛機的航空電子系統中綜合核心處理機(ICP)的關鍵系統。信號處理模塊(SPM)完成系統的IRST和DAS等光電任務的處理工作。每個模塊具備獨立的5通道FC傳輸和信號處理通道，前4路完成與前端傳感器點-點連接的信號的處理任務，第5路處理通路完成信號后端綜合處理并與ICP的NSM交換機連接。

信號處理系統基于RapidIO交換網絡，內部采用統一的RapidIO交換互連網絡，交換芯片采用IDT公司的80HCPS18xx系列RapidIO交換芯片CPS1848。CPS1848支持串行RapidIO2.1標準，有48個雙向的數據差分對，可以配置成1x、2x和4x三種端口模式，最多可以配置成18個1x或12個4x端口，每線的速率可以設置為1.25Gbit/s、2.5Gbit/s、3.125Gbit/s、5Gbit/s或6.25Gbit/s。CPS1848具有一個標準I2C接口，可以用來完成CPS1848的初始化配置，也可以通過該接口獲取CPS1848內部寄存器來的工作狀態。

采用5片Texas Instruments推出的具有串行RapidIO接口的DSP芯片TMS320C6455作為數據處理的單元。每個DSP處理器實現1路4x的RapidIO接口連接到內部交換網絡，工作速率2.5Gbps，實現高速數據互連通信。

最后單獨配置1套PowerPC處理電路，負責整個模塊的控制管理功能，處理器選用PowerPC8548E，該PowerPC處理器實現1路4x的RapidIO接口，連接到內部交換網絡上，實現與交換網絡中其他節點的數據通信。

另外配置三塊FPGA用于數據的后期處理，實現6路2x的RapidIO接口。

在信號處理系統中配置2塊SPM模塊完成系統的IRST和DAS等光電任務的處理工作，SPM模塊之間通過2路2x的RapidIO接口實現高速互連，實現物理獨立的2個模塊，按照處理任務系統的需求構建相適應的處理架構,信號處理模塊的拓撲結構如圖1。信號處理系統基于RapidIO交換網絡，網絡中的端節點采用統一的RapidIO交換互連網絡實現設備之間的通信，在系統運行中，根據應用的需求實現網絡的動態配置和各端節點的快速通信，對整個信號處理系統的性能具有極其重要的影響。

發明內容

本發明提出一種RapidIO交換網絡動態配置方法，實現網絡的動態配置和各端節點的快速通信。

一種RapidIO交換網絡動態配置方法，在本方法中的RapidIO交換芯片CPS1848具有三種配置方式：

一是通過標準JTAG接口實現配置，適用于調試環節；

二是采用I²C接口完成交換芯片CPS1848的上電初始化配置，以交換芯片CPS1848為參考，有主從兩種配置模式；

三是通過RapidIO維護操作對交換芯片CPS1848進行配置，可以完成上電初始化配置和實時在線重配置的功能。