CN100542082C

CN100542082C - 一种背板总线复用方法及系统

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Publication number: CN100542082C
Application number: CNB2005101006434A
Authority: CN
Inventors: 林连魁; 赵鹏州; 佘宗胜; 方红斌
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2005-10-20
Filing date: 2005-10-20
Publication date: 2009-09-16
Anticipated expiration: 2025-10-20
Also published as: CN1859076A

Abstract

本发明涉及通信领域中的数字传输和总线布置方法和系统，特别涉及一种背板总线复用方法及系统。主控制板中包括主控制模块和至少两个业务处理模块，所述至少两个业务处理模块通过多路选择开关、公共数据总线与背板特定槽位上所插的板块进行数据交换，完成用户业务的响应和处理；主控制模块判断板块传送过来的信息识别板块类型，并通过控制多路选择开关将公共数据总线连接到对应业务处理模块。本发明方法可以实现背板总线的公共化，使得在系统升级的过程中，不再需要更换背板，降低了运营商的成本，实现了系统的平滑升级。

Description

一种背板总线复用方法及系统

[技术领域]

本发明涉及通信领域中的数字传输和总线布置方法及系统，特别涉及一种背板总线复用方法及系统。

[背景技术]

现有业务平台中，系统的单板间都要有固定的总线连接，用于完成各种业务。在较早的应用中，或在一些场合下用户需要ATM业务平台，进行ATM的业务处理与传输，这时系统单板上的ATM模块要进行ATM业务处理，系统的单板间就要有相应的总线连接。在新发展起来的业务中，大多有IP特性的需求，这时就需要IP平台；系统内就需要有IP特性的处理模块，这时要求单板间要有对应的总线连接。另外，不同的业务需求要求用户板的业务类型也可能不同，对应的处理电路及背板连接也不一样。一方面系统在设计的时候由于所能看到的市场需求有限，另一方面由于当时技术的限制，导致系统的功能有限，如只能适应ATM或IP特性，对业务的支持扩展也不够灵活。同时，由于背板的物理连线及背板连接器接口的PIN定义资源是有限的，不可能将所有可能需要的信号定义都列在背板上。因此，现有的系统设计中，总线连接是不可变更的，需要改变业务时，就需要换平台，否则就要在背板上布放多套总线。如果业务发展的速度比较快，就需要频繁地更换背板平台，增加了运营商的成本，且不利于系统平滑升级。

[发明内容]

本发明的目的在于提供一种利于系统平滑升级的、可实现总线复用的背板总线复用方法及系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种背板总线复用方法，主控制模块判断板块传送过来的信息识别板块类型，并通过控制多路选择开关将公共数据总线连接到对应业务处理模块，转换公共数据总线的类型及传输速率，以适应不同类型的板块。

主控制模块通过判断所述板块送到主控制板的专用信号线上的信号，识别板块类型。

主控制模块通过公共双向控制信号线与所述板块进行双向交互通信，识别板块类型。

本发明还提供了一种背板总线复用系统，包括主控制模块、业务处理模块、板块和公共数据总线，还包括多路选择开关；所述主控制模块通过判断板块传送过来的信息识别板块类型，并通过控制多路选择开关将公共数据总线连接到对应业务处理模块，转换公共数据总线的类型及传输速率，以适应不同类型的板块。

所述主控制模块和业务处理模块位于主控制板中，且主控制板中至少包括两个业务处理模块；所述至少两个业务处理模块用于通过多路选择开关、公共数据总线与背板特定槽位上所插的板块进行数据交换，完成用户业务的响应和处理。

所述主控制模块用于控制多路选择开关的切换、管理业务处理模块和板块、控制业务汇聚和用户带宽。

所述业务处理模块包括ATM处理模块、IP处理模块、组播业务处理模块。

所述多路选择开关为高速电子开关，受主控制模块控制，用于将公共数据总线切换到各个业务处理模块。

所述特定槽位是背板上除了主控制板槽位外的任一槽位。

本发明系统还包括连接在板块与主控制模块之间的专用信号线，其与板块对应，不同的板块对应不同的专用信号线；主控制模块通过判断其上的信号识别板块类型。

本发明系统还包括连接在板块与主控制模块之间的公共双向控制信号线，其为主/从串口线、IIC总线、SPI总线或以太网接口中的一种；所述主控制模块通过公共双向控制信号线与所述板块进行双向交互通信，识别板块类型。

本发明中主控制板上的主控制模块可以通过两种方法识别插在背板特定槽位上的板块类型，再根据板块类型的不同，将主控制板上的多路选择开关切换到对应业务处理模块上，并改变数据总线类型和速率，实现了总线的公共化。使得在系统升级的过程中，不再需要更换背板，降低了运营商的成本，实现了系统的平滑升级。

[附图说明]

图1是本发明的系统结构框图。

图2是本发明一种实施例的系统结构框图。

图3是本发明另一种实施例的系统结构框图。

[具体实施方式]

下面根据附图和具体实施例对本发明作进一步阐述。

如图1所示，主控制板M中包括主控制模块1和至少两个业务处理模块，如ATM业务模块，以太网接入模块或组播模块等，根据业务需要可以增减。本实施例中包括三个业务处理模块：业务处理模块a、业务处理模块b和业务处理模块c，分别用于处理不同的业务。上述业务处理模块分别通过相应的数据线与多路选择开关K相连，多路选择开关K的另一端与公共数据总线D相连。多路选择开关K受主控制模块1控制，完成公共数据总线D与各业务处理模块的连接。主控制模块1主要用于多路选择开关K的切换控制、公共数据总线D的类型转换控制、业务处理模块和板块A的管理、业务汇聚和用户带宽控制等。

板块A为插在背板第N槽位上的一块用户板或接口板，这里所指的N是为描述方便所用的，是泛指背板上除了主控制板M槽位外的任一槽位。根据业务需求的不同，背板第N槽位上可以插上不同类型的板块，如板块B、板块C等，都可以通过通信线和公共数据总线D与主控制板M中的主控制模块1和对应业务处理模块进行通信和数据交换。其中，通信线与主控制板M中的主控制模块1相连，主控制模块1通过判断其上的信号，识别插在背板第N槽位上板块的类型，然后根据板块类型的不同，将主控制板M上的多路选择开关K切换到对应的业务处理模块上，并改变公共数据总线D的总线电平(如低压差分信号(LVDS)，低电压正极性射极耦合逻辑信号(LVPECL)，或Current-Mode Logic信号(CML)等和总线速率，以适应板块所要求的总线类型。

这样，插在背板第N槽位上的板块A或B或C就有相同的公共数据总线D，实现了数据总线的复用。而通信线则根据情况相同或不相同，主控制模块1可以通过两种方法识别插在背板第N槽位上的板块的类型：①主控制模块1通过双向控制信号线S与板块A进行协商，由板块A将板块的类型上报给主控制模块1。②主控制模块1通过判断板块A到主控制模块1的专用信号线I上的信号，识别板块A类型。上述两种方法将在下面的两个较佳实施例中分别予以说明。

实施例一：

如图2所示，主控制板M中包括三个业务处理模块，ATM业务模块a，以太网接入模块b和组播模块c，分别用于处理对应的ATM业务、以太网业务和组播业务。上述三个业务处理模块分别通过低压差分信号(LVDS)高速线、通用(GE)高速线和组播1.6G高速线与高速电子多路选择开关K的多项选择端相连，多路选择开关K的另一端与高速公共数据总线D相连。

控制模块1包括微控制器11、串口扩展电路12、主/从接口驱动电路13和控制逻辑电路14。多路选择开关K受控制逻辑电路14控制，用于完成公共数据总线D与各业务处理模块的连接。而控制逻辑电路14的输出是根据微控制器11通过内部总线下发的命令字决定的。微控制器11主要用于多路选择开关K的切换控制、公共数据总线D的类型转换控制、业务处理模块和板块A的管理、识别。控制逻辑电路14用于将微控制器11的指令转译成为具体的控制线信号，以控制多路选择开关K。串口扩展电路12从微处理器11总线接口上扩展一个串口以提供双向信号线S，主/从接口驱动电路13用于完成上述串口的驱动。而GE/FE扣板用于为以太网接入模块b提供固定IP上行接口。

板块A为插在背板第N槽位上的一块用户板或接口板。根据业务需求的不同，背板第N槽位上可以插上不同类型的板块，如板块B、板块C等，可分别对应上述ATM业务模块a，以太网接入模块b和组播模块c。都可以通过公共数据总线D与主控制板M中的对应业务处理模块进行数据交换。

在此实施例中，主控制模块1通过双向控制信号线S与板块A进行协商，由板块A将板块的类型上报给主控制模块1。如果确认是板块A，则将公共数据总线D切换到ATM业务模块a的LVDS电平上，并根据协商的业务类型调整公共数据总线D的速率；如是板块B，则将公共数据总线D切换到IP总线的LPECL电平上，并将总线速率调整为1.25Gbps；如果是板块C，则将公共数据总线D切换到组播模块C上，输出CML电平，并将总线速率调整为1.6Gpbs。

双向信号线S可以是主/从串口线、IIC总线、SPI总线、或以太网接口中的一种，这里采用主/从串口线。双向控制信号线S在主控制板M上通过主/从接口驱动电路13接到串口扩展电路12上，串口扩展电路12再通过内部总线与微控制器11相连。

本发明系统可以支持背板第N槽位上板块的热插拔，当有新的板块插入时，产生一个中断上报给主控制模块1，主控制模块1实时相应中断，完成对新插入板块的类型识别、多路选择开关K转换，公共数据总线D类型、速率转换等处理。熟悉本领域的技术人员可以理解，主控制模块1也可以采用定时扫描的方式实现板块的插入管理，由于定时扫描的速度为毫秒数量级，因此也能很好的实现板块的插入管理。

这样又实现了通信线的复用，在系统升级的时候，背板上的布线都可以用，不再需要更换背板，利于实现系统的平滑升级。

实施例二：

如图3所示，本实施例与实施例二相比多了一根专用信号线I，连接在板块A与控制逻辑电路14之间，用于向主控制模块1传送板块识别信号。主控制模块1通过判断专用信号线I上的信号，识别板块A类型。

专用信号线I是由几根单线组成的，在这里使用两根信号线，不同用户板/接口板的信号连接定义不一样，如板块A可以连接为00，板块B连接为01，板块C连接为10。专用信号线I连接到控制逻辑电路上，占用控制逻辑电路的一个2比特的寄存器，微控制器11通过内部总线读取该寄存器的值来识别插在背板第N槽位上的板块的类型。这样，专用信号线I与板块相对应，不同的板块对应不同的专用信号线I。

在本实施例中，板块A与主控制模块间的双向控制信号线S不再用于识别板块的类型，主要用于和微控制器11配合完成对业务处理模块和板块A的管理、业务汇聚和用户带宽控制等。

Claims

1、一种背板总线复用方法，其特征在于：主控制模块判断板块传送过来的信息识别板块类型，并通过控制多路选择开关将公共数据总线连接到对应业务处理模块，转换公共数据总线的类型及传输速率，以适应不同类型的板块。

2、根据权利要求1所述的背板总线复用方法，其特征在于：主控制模块通过判断所述板块送到主控制板的专用信号线上的信号，识别板块类型。

3、根据权利要求1所述的背板总线复用方法，其特征在于：主控制模块通过公共双向控制信号线与所述板块进行双向交互通信，识别板块类型。

4、一种背板总线复用系统，包括主控制模块、业务处理模块、板块和公共数据总线，其特征在于：还包括多路选择开关；所述主控制模块通过判断板块传送过来的信息识别板块类型，并通过控制多路选择开关将公共数据总线连接到对应业务处理模块，转换公共数据总线的类型及传输速率，以适应不同类型的板块。

5、根据权利要求4所述的背板总线复用系统，其特征在于：所述主控制模块和业务处理模块位于主控制板中，且主控制板中至少包括两个业务处理模块；所述至少两个业务处理模块用于通过多路选择开关、公共数据总线与背板特定槽位上所插的板块进行数据交换，完成用户业务的响应和处理。

6、根据权利要求4所述的背板总线复用系统，其特征在于：所述主控制模块用于控制多路选择开关的切换、管理业务处理模块和板块、控制业务汇聚和用户带宽。

7、根据权利要求4所述的背板总线复用系统，其特征在于：所述业务处理模块包括ATM处理模块、IP处理模块、组播业务处理模块。

8、根据权利要求4所述的背板总线复用系统，其特征在于：所述多路选择开关为高速电子开关，受主控制模块控制，用于将公共数据总线切换到各个业务处理模块。

9、根据权利要求5所述的背板总线复用系统，其特征在于：所述特定槽位是背板上除了主控制板槽位外的任一槽位。

10、根据权利要求4所述的背板总线复用系统，其特征在于：还包括连接在板块与主控制模块之间的专用信号线，其与板块对应，不同的板块对应不同的专用信号线；主控制模块通过判断其上的信号识别板块类型。

11、根据权利要求4所述的背板总线复用系统，其特征在于：还包括连接在板块与主控制模块之间的公共双向控制信号线，其为主/从串口线、IIC总线、SPI总线或以太网接口中的一种；所述主控制模块通过公共双向控制信号线与所述板块进行双向交互通信，识别板块类型。