[發明專利]一種無阻塞可重構SpaceFibre總線交叉開關及控制方法

有效

• 申請號: 202010157793.3
• 申請日: 2020-03-09
• 公開（公告）號: CN111404791B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 陳小娟;張佳;陳衛國;吳龍勝
• 申請（專利權）人: 西安微電子技術研究所
• 主分類號: H04L12/40
• 分類號: H04L12/40;H04L12/403
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 房鑫

一種無阻塞可重構SpaceFibre總線交叉開關及控制方法，總線交叉開關包括n個端口讀邏輯模塊、n個端口交換模塊以及多端口交互判斷模塊；n個端口讀邏輯模塊接收n個端口的交換數據并對應發送至n個端口交換模塊，通過n個端口交換模塊產生各端口的讀信號與寫信號，多端口交互判斷模塊將n個端口交換模塊產生的輸出信號進行連接判斷后選擇輸出；所有的端口讀邏輯模塊以及所有的端口交換模塊相同，根據n的數量例化對應的模塊數量。本發明的控制方法數據處理流程清晰，能夠做到最快速度的交換，極大的提高了再次設計效率，具有可擴展與可移植性，能夠有效提高光纖通訊中交換機的性能。

技術領域

本發明屬于信息處理領域，涉及一種無阻塞可重構SpaceFibre總線交叉開關及控制方法。

背景技術

隨著航空航天技術的發展，設備間傳輸的信息量日益增加，為了更好的解決航空航天環境下信息高效傳輸的問題，光纖通訊應運而生。光纖通訊技術具有功耗低、重量輕、通訊容量大、傳輸速率高、抗干擾能力強等一系列優點，被視為空天環境中建立高速通訊鏈路的有效手段，受到了許多國家和地區的高度重視。作為通訊網絡中用于轉發信號的交換機在網絡結構中占有重要地位，而交換機之間高效快速的互聯技術是其中的關鍵技術。

SpaceFibre總線數據之間的交叉互聯設計直接影響多個通道之間的SpaceFibre總線數據之間互連交換的速率，并且交換機不同的端口數量制約著設計方案的適應性。

發明內容

本發明的目的在于針對上述現有技術中SpaceFibre總線數據之間交叉互聯速率不高并且不能適應不同交換端口數的問題，提供一種無阻塞可重構SpaceFibre總線交叉開關及控制方法，能夠自動改變交換延遲時間，并且具有可擴展與可移植性，快速提高再次設計效率。

為了實現上述目的，本發明具有如下的技術方案：

一種無阻塞可重構SpaceFibre總線交叉開關，包括n個端口讀邏輯模塊、n個端口交換模塊以及多端口交互判斷模塊；n個端口讀邏輯模塊接收n個端口的交換數據并對應發送至n個端口交換模塊，通過n個端口交換模塊產生各端口的讀信號與寫信號，多端口交互判斷模塊將n個端口交換模塊產生的輸出信號進行連接判斷后選擇輸出；所有的端口讀邏輯模塊以及所有的端口交換模塊相同，根據n的數量例化對應的模塊數量。

作為本發明無阻塞可重構SpaceFibre總線交叉開關的一種優選實施方案，讀邏輯模塊將輸入的數據實時進行格式判別，包括數據字符、地址字符、結束字符、錯誤字符和填充字符，判別標準根據SpaceFibre總線數據格式要求進行，產生相應標識輸出。

作為本發明無阻塞可重構SpaceFibre總線交叉開關的一種優選實施方案，端口交換模塊根據接收到的地址和自身是否啟動交換的指示使能信號，判斷是否進行交換。

作為本發明無阻塞可重構SpaceFibre總線交叉開關的一種優選實施方案，單通道交換模塊有三種狀態，第一種狀態是不斷讀數據狀態但不進行交換，第二種狀態是等待狀態，第三種是交換狀態；當處于第一種狀態表示一直在接收字符，但一直未接收到地址字符；當處于第二種狀態表示已經接收到有效的地址字符，但該通道啟動交換的指示使能信號無效，表示該通道的優先級無效或未輪詢到該端口交換，需要等待；當處于第三種狀態表示已經接收到有效的地址字符且該端口優先級最高或輪詢到該端口，處于進行交換信息的狀態。

作為本發明無阻塞可重構SpaceFibre總線交叉開關的一種優選實施方案，多端口交互判斷模塊根據交換通道個數連接各個端口交換模塊，還根據各個端口交換模塊給出的單通道交互狀態信號采取對應的邏輯判斷，給出各端口交換模塊的交換啟動指示信號。

本發明還提供了一種無阻塞可重構SpaceFibre總線交叉開關控制方法，包括以下步驟：

步驟一、對單個端口輸入數據，首先進入讀邏輯模塊，讀邏輯模塊將輸入的數據實時進行格式判別，判別標準根據SpaceFibre總線數據的格式要求進行，產生相應標識輸出；