[發明專利]面向SOC的全域并行收發數據的雙通道SpaceWire控制器及控制方法

在審

• 申請號: 202110297635.2
• 申請日: 2021-03-19
• 公開（公告）號: CN112948294A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 趙云富;劉波;華更新;劉鴻瑾;高瑛珂;李圣龍;孫川川;張紹林;梁賢賡;周麗艷;鈕林笑
• 申請（專利權）人: 北京控制工程研究所
• 主分類號: G06F13/16
• 分類號: G06F13/16;G06F13/42
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 張輝

1.面向SOC的全域并行收發數據的雙通道SpaceWire控制器，其特征在于：包括SOC總線使用權控制模塊、發送管理模塊、接收管理模塊、發送器A、發送器B、接收器A和接收器B；

SOC總線使用權控制模塊：實時查詢SOC總線網絡的空閑狀態和SpaceWire數據請求狀態，當SpaceWire數據請求和總線網絡空閑同時有效時，獲得SOC總線的使用權，并行實現發送管理模塊和SOC可訪問的存儲器之間、接收管理模塊和SOC可訪問的存儲器之間的數據搬運；

發送管理模塊：向SOC總線使用權控制模塊實時發送SpaceWire數據讀取請求；將SOC總線使用權控制模塊從SOC可訪問的存儲器讀取的數據同時發送給發送器A和發送器B；

接收管理模塊：向SOC總線使用權控制模塊實時發送SpaceWire數據寫入請求；當SOC總線使用權控制模塊獲得SOC總線的使用權后，對接收器A和接收器B接收的數據進行校驗和比對，將正確的數據通過SOC總線使用權控制模塊寫入SOC可訪問的存儲器。

2.根據權利要求1所述的面向SOC的全域并行收發數據的雙通道SpaceWire控制器，其特征在于：SOC總線使用權控制模塊采用獨立的讀通道和寫通道并行讀寫SOC可訪問的存儲器；在獨立的讀、寫通道采用獨立的地址、控制和數據周期進行數據傳輸，保證全雙工的SpaceWire總線并行執行發送數據和接收數據的搬運。

3.根據權利要求1所述的面向SOC的全域并行收發數據的雙通道SpaceWire控制器，其特征在于：SOC總線使用權控制模塊采用分時分塊搬運數據的方式，分別在發送管理模塊和SOC可訪問的存儲器之間搬運數據，在接收管理模塊和SOC可訪問的存儲器之間搬運數據；

分時分塊搬運數據的具體方法為：SOC總線使用權控制模塊獲得總線使用權后，采用猝發傳輸的方式，傳輸長度為128字節，如果數據長度fet_len小于等于128字節，則一次猝發傳輸完成后，釋放總線；如果數據長度fet_len大于128字節，則進行n次傳輸，每次傳輸完成后，均要求釋放總線，然后再重新申請總線的使用權，以防止SpaceWire總線控制器長時間獨占總線，影響SOC的其他總線傳輸，傳輸次數n的計算方法：

n為fet_len％128向上取整的結果。

4.根據權利要求1所述的面向SOC的全域并行收發數據的雙通道SpaceWire控制器，其特征在于：發送管理模塊將SOC總線使用權控制模塊從SOC可訪問的存儲器讀取的數據添加CRC檢驗碼和ID號，形成新的數據結構，發送給發送器A和發送器B。

5.根據權利要求4所述的面向SOC的全域并行收發數據的雙通道SpaceWire控制器，其特征在于：ID號的取值范圍為0～255，ID號從0開始，每發送一幀數據后，ID號加1，當ID號達到255后，下一幀的ID號為0。

6.根據權利要求1所述的面向SOC的全域并行收發數據的雙通道SpaceWire控制器，其特征在于：發送管理模塊向發送器A和發送器B發送數據的過程中，實時監測SpaceWire總線網絡狀態，若SpaceWire總線網絡鏈接斷開，則發送管理模塊停止發送當前數據幀，并自動清空發送緩存中殘留的數據。