CN101771531B - 一种无线局域网卡芯片数据流控制方法 - Google Patents
一种无线局域网卡芯片数据流控制方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种无线局域网卡芯片数据流控制方法。由于无线局域网卡芯片需要其芯片上多个功能模块相互协调配合工作，因此各个模块之间的发送与接收数据流控制方法将直接影响无线局域网卡芯片的性能与开发周期。本发明根据无线局域网卡芯片的工作特点，发明了一种无线局域网卡芯片数据流控制方法。通过采用本方法，可以达到简化无线局域网卡芯片上各个功能模块协调工作与控制复杂程度的目的。
Description
技术领域
本发明涉及无线局域网领域，无线局域网卡芯片发送接收过程中数据流控制方法，尤其是发送接收过程集中，整个无线局域网卡芯片数据发送过程和数据接收过程没有中断产生，不需要CPU处理，在数据发送过程和数据接收过程中对USB设备控制器、加密解密模块、媒体接入控制器使用串行流水线的控制方式，数据发送过程和数据接收过程采用并行控制的方法。
背景技术
在无线局域网中，无线局域网卡芯片的发送接收数据流控制，是无线局域网卡芯片各个模块控制复杂度和通信性能的一个非常重要的问题，无线局域网卡芯片将直接影响无线局域网卡芯片的设计复杂度和产品研发周期，已经成为各个无线局域网卡芯片设计厂家面临的共同课题。
发明内容
本发明提供了一种无线局域网卡芯片数据流控制方法，以实现降低无线局域网卡芯片的发送接收数据流控制复杂度，缩短无线局域网卡芯片的设计复杂度和产品研发周期的目的。
本发明所公开的方法对无线局域网卡芯片数据发送和数据接收过程进行集中统一管理，其实现具体方案是：使用串行流水线的控制方式，对USB设备控制器、加密解密模块和媒体接入控制器，在发送与接收过程中访问发送或接收数据缓存进行控制。对于某一块特定数据缓存而言，无论是数据发送过程还是数据接收过程都是采用串行方式控制USB设备控制器、加密解密模块和媒体接入控制器对其进行访问，只有在前一级模块访问这块一块特定数据缓存完成后，后一级模块才可以对这块特定数据缓存进行访问，对于发送过程而言，访问发送数据缓存的顺序是USB设备控制器、加密解密模块、媒体接入控制器，对于接收过程而言，访问接收数据缓存的顺序是媒体接入控制器、USB设备控制器、加密解密模块，发送过程与接收过程之间控制相互独立。
对数据发送过程控制而言，在有空闲发送数据缓存时，通知USB设备控制器有发送数据缓存可供USB设备控制器使用，并提供该发送数据缓存的编号，当USB设备控制器对片上存储器模块该发送数据缓存访问完成后，USB设备控制器控制信号输入方向，得到USB设备控制器产生的完成对片上存储器模块访问的通知，记录下USB设备控制器已经操作完成的发送数据缓存编号，同时，再次根据当前发送数据缓存使用情况通知USB设备控制器是否有空闲的发送缓存可供USB设备控制器下一次对发送数据进行处理，以及该发送数据缓存编号，在没有空闲的发送缓存可以提供给USB设备控制器使用时，通知USB设备控制器暂停对发送数据的处理。根据记录的USB设备控制器已经操作完成的发送数据缓存编号生成控制信号通知加密解密模块有发送数据需要处理，并提供保存该发送数据的发送数据缓存编号，当加密解密模块对片上存储器模块该发送数据缓存访问完成后，加密解密模块控制信号输入方向，得到加密解密模块产生的完成对片上存储器模块访问的通知。记录下加密解密模块已经操作完成的发送数据缓存编号，同时，会再次根据当前发送数据缓存已经被USB设备控制器使用的情况通知加密解密模块是否有需要加密解密模块进行处理的发送数据，以及保存该发送数据的发送数据缓存编号，在没有需要加密解密模块进行处理的发送数据时，通知加密解密模块没有需要处理的发送数据。根据记录的加密解密模块已经操作完成的发送数据缓存编号，生成控制信号通知媒体接入控制器有已经完成处理的发送数据需要进行发送，并提供保存该发送数据的发送数据缓存编号，当媒体接入控制器对片上存储器模块该发送数据缓存访问完成后，媒体接入控制器控制信号输入方向，得到媒体接入控制器产生的完成对片上存储器模块访问的通知。记录下媒体接入控制器已经操作完成的发送数据缓存编号，同时，再次根据当前发送数据缓存已经被加密解密模块使用的情况通知媒体接入控制器是否有完成处理的发送数据需要进行发送，以及该发送数据的发送数据缓存编号，在没有需要媒体接入控制器进行发送的数据时，通知媒体接入控制器没有需要发送的数据，保存在当前发送缓存中的待媒体接入控制器发送的数据被媒体接入控制器发送完时，该发送缓存属于空闲状态，可以供USB设备控制器再次进行发送数据处理使用，根据记录下的媒体接入控制器已经操作完成的发送数据缓存编号，生成USB设备控制器可使用的发送数据缓存的编号，再次通知USB设备控制器进行发送数据处理，从而达到发送数据缓存循环使用，和对USB设备控制器、加密解密模块和媒体接入控制器进行发送串行流水控制的目的。
对数据接收过程控制而言，在有空闲接收数据缓存时，通知媒体接入控制器有接收数据缓存可供媒体接入控制器使用，并提供该接收数据缓存的编号，当媒体接入控制器对片上存储器模块该接收数据缓存访问完成后，媒体接入控制器控制信号输入方向，得到媒体接入控制器产生的完成对片上存储器模块访问的通知。记录下媒体接入控制器已经操作完成的接收数据缓存编号，同时，再次根据当前接收数据缓存使用情况通知媒体接入控制器是否有空闲的接收缓存可供媒体接入控制器下一次对接收数据进行处理，以及该接收数据缓存编号，在没有空闲的接收缓存可以提供给媒体接入控制器使用时，通知媒体接入控制器暂停对接收数据的处理。根据记录的媒体接入控制器已经操作完成的接收数据缓存编号，生成控制信号通知加密解密模块有接收数据需要处理，并提供保存该接收数据的接收数据缓存编号，当加密解密模块对片上存储器模块上的该接收数据缓存访问完成后，加密解密模块控制信号输入方向，得到加密解密模块产生的完成对片上存储器模块访问的通知。记录下加密解密模块已经操作完成的接收数据缓存编号，同时，再次根据当前接收数据缓存已经被媒体接入控制器使用的情况，通知加密解密模块是否有需要加密解密模块进行处理的接收数据，以及保存该接收数据的接收数据缓存编号，在没有需要加密解密模块进行处理的接收数据时，通知加密解密模块没有需要处理的接收数据。根据记录的加密解密模块已经操作完成的接收数据缓存编号，生成控制信号通知USB设备控制器有已经完成处理的接收数据需要交付给无线局域网卡设备主机端，并提供保存该接收数据的接收数据缓存编号，当USB设备控制器对片上存储器模块该接收数据缓存访问完成后，USB设备控制器控制信号输入方向，得到USB设备控制器产生的完成对片上存储器模块访问的通知。记录下USB设备控制器已经操作完成的接收数据缓存编号，同时，再次根据当前接收数据缓存已经被加密解密模块使用的情况通知USB设备控制器是否有完成处理的接收数据需要向主机端交付，以及保存该接收数据的接收数据缓存编号，在没有需要USB设备控制器进行接收的数据时，通知USB设备控制器没有需要交付给主机端的数据，保存在当前接收缓存中的待USB设备控制器交付给主机端的接收数据被USB设备控制器向主机端交付完时，该接收缓存属于空闲状态，可以供媒体接入控制器再次进行接收数据处理使用，根据记录下的USB设备控制器已经操作完成的接收数据缓存编号，生成媒体接入控制器可使用的接收数据缓存的编号，再次通知媒体接入控制器进行接收数据处理，从而达到接收数据缓存循环使用，和对USB设备控制器、加密解密模块和媒体接入控制器进行接收串行流水控制的目的。
从而对数据发送和数据接收过程进行统一管理，整个无线局域网卡芯片数据发送过程和数据接收过程没有中断产生，不需要CPU处理。在数据发送过程中对USB设备控制器、加密解密模块、媒体接入控制器使用串行流水线的控制方式，在数据接收过程中对USB设备控制器、加密解密模块、媒体接入控制器使用串行流水线的控制方式，数据发送过程和数据接收过程采用并行控制。
附图说明
图1是高性能低成本无线局域网卡SoC芯片结构框图。
图2是USB设备控制器控制信号说明图。
图3是加密解密模块控制信号说明图。
图4是媒体接入控制器控制信号说明图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。
对数据发送过程控制而言，在有空闲发送数据缓存时，通过将信号Usbtxbuf_availilbe置位为1，通知USB设备控制器有发送数据缓存可供USB设备控制器使用，并通过信号Usbtxbufid提供该发送数据缓存的编号，当USB设备控制器对片上存储器模块该发送数据缓存访问完成后，USB设备控制器控制信号输入方向的控制信号Usbtxbuf_done得到USB设备控制器产生的完成对片上存储器模块访问的通知。记录下USB设备控制器已经操作完成的发送数据缓存编号，同时，再次根据当前发送数据缓存使用情况，通知USB设备控制器是否有空闲的发送缓存可供USB设备控制器下一次对发送数据进行处理，以及该发送数据缓存编号，在没有空闲的发送缓存可以提供给USB设备控制器使用时，通过将信号Usbtxbuf_availilbe置位为0通知USB设备控制器暂停对发送数据的处理。根据记录的USB设备控制器已经操作完成的发送数据缓存编号将控制信号Sectxbuf_available置位为1通知加密解密模块有发送数据需要处理，并通过信号Sectxbuf_available置位为1这个条件和Secbufid表示的缓存编号提供保存该发送数据的发送数据缓存编号，当加密解密模块对片上存储器模块该发送数据缓存访问完成后，加密解密模块控制信号输入方向的控制信号Secbuf_done，得到加密解密模块产生的完成对片上存储器模块访问的通知。记录下加密解密模块已经操作完成的发送数据缓存编号，同时，再次根据当前发送数据缓存已经被USB设备控制器使用的情况，通知加密解密模块是否有需要加密解密模块进行处理的发送数据，以及保存该发送数据的发送数据缓存编号，在没有需要加密解密模块进行处理的发送数据时，通过将信号Sectxbuf_available置位为0通知加密解密模块没有需要处理的发送数据。根据记录的加密解密模块已经操作完成的发送数据缓存编号，将控制信号Mactxbuf_availilbe置位为1通知媒体接入控制器有已经完成处理的发送数据需要进行发送，并通过信号Mactxbufid提供保存该发送数据的发送数据缓存编号，当媒体接入控制器对片上存储器模块上的该发送数据缓存访问完成后，媒体接入控制器控制信号输入方向的控制信号Mactxbuf_done，得到媒体接入控制器产生的完成对片上存储器模块访问的通知。记录下媒体接入控制器已经操作完成的发送数据缓存编号，同时，再次根据当前发送数据缓存已经被加密解密模块使用的情况通知媒体接入控制器是否有完成处理的发送数据需要进行发送，以及该发送数据的发送数据缓存编号，在没有需要媒体接入控制器进行发送的数据时，通过将控制信号Mactxbuf_availilbe置位为0通知媒体接入控制器没有需要发送的数据。保存在当前发送缓存中的待媒体接入控制器发送的数据被媒体接入控制器发送完时，该发送缓存属于空闲状态，可以供USB设备控制器再次进行发送数据处理使用，根据记录下的媒体接入控制器已经操作完成的发送数据缓存编号，再次生成USB设备控制器可使用的发送数据缓存的编号，再次通知USB设备控制器进行发送数据处理，从而达到发送数据缓存循环使用，和对USB设备控制器、加密解密模块和媒体接入控制器进行发送串行流水控制的目的。
对数据接收过程控制而言，在有空闲接收数据缓存时，通过将控制信号Macrxbuf_availilbe置位为1通知媒体接入控制器有接收数据缓存可供媒体接入控制器使用，并通过信号Macrxbufid提供该接收数据缓存的编号。当媒体接入控制器对片上存储器模块该接收数据缓存访问完成后，媒体接入控制器控制信号输入方向的控制信号Macrxbuf_done，得到媒体接入控制器产生的完成对片上存储器模块访问的通知。记录下媒体接入控制器已经操作完成的接收数据缓存编号，同时，再次根据当前接收数据缓存使用情况，通知媒体接入控制器是否有空闲的接收缓存可供媒体接入控制器下一次对接收数据进行处理，以及该接收数据缓存编号，在没有空闲的接收缓存可以提供给媒体接入控制器使用时，通过将控制信号Macrxbuf_availilbe置位为0通知媒体接入控制器暂停对接收数据的处理。根据记录的媒体接入控制器已经操作完成的接收数据缓存编号将控制信号Secrxbuf_available置位为1，通知加密解密模块有接收数据需要处理，并通过信号Secrxbuf_available置位为1这个条件和Secbufid表示的缓存编号，提供保存该接收数据的接收数据缓存编号。当加密解密模块对片上存储器模块该接收数据缓存访问完成后，加密解密模块控制信号输入方向的控制信号Secbuf_done，得到加密解密模块产生的完成对片上存储器模块访问的通知。记录下加密解密模块已经操作完成的接收数据缓存编号，同时，再次根据当前接收数据缓存已经被媒体接入控制器使用的情况通知加密解密模块是否有需要加密解密模块进行处理的接收数据，以及保存该接收数据的接收数据缓存编号，在没有需要加密解密模块进行处理的接收数据时，通过将控制信号Secrxbuf_available置位为0通知加密解密模块没有需要处理的接收数据。根据记录的加密解密模块已经操作完成的接收数据缓存编号将控制信号Usbrxbuf_availilbe置位为1，通知USB设备控制器有已经完成处理的接收数据需要交付给无线局域网卡设备主机端，并通过信号Usbrxbufid提供保存该接收数据的接收数据缓存编号，当USB设备控制器对片上存储器模块该接收数据缓存访问完成后，USB设备控制器控制信号输入方向的控制信号Usbrxbuf_done，得到USB设备控制器产生的完成对片上存储器模块访问的通知。记录下USB设备控制器已经操作完成的接收数据缓存编号，同时，再次根据当前接收数据缓存已经被加密解密模块使用的情况通知USB设备控制器是否有完成处理的接收数据需要向主机端交付，以及保存该接收数据的接收数据缓存编号，在没有需要USB设备控制器进行接收的数据时，通过将控制信号Usbrxbuf_availilbe置位为0，通知USB设备控制器没有需要交付给主机端的数据。保存在当前接收缓存中的、待USB设备控制器交付给主机端的接收数据被USB设备控制器向主机端交付完时，该接收缓存属于空闲状态，可以供媒体接入控制器再次进行接收数据处理使用，根据记录下的USB设备控制器已经操作完成的接收数据缓存编号，生成媒体接入控制器可使用的接收数据缓存的编号，再次通知媒体接入控制器进行接收数据处理，从而达到接收数据缓存循环使用，和对USB设备控制器、加密解密模块和媒体接入控制器进行接收串行流水控制的目的。
通过上述公开的具体实施方式，实现了数据发送和数据接收过程中，整个无线局域网卡芯片数据发送过程和数据接收过程没有中断产生，不需要CPU处理。在数据发送过程中对USB设备控制器、加密解密模块、媒体接入控制器使用串行流水线的控制方式，在数据接收过程中对USB设备控制器、加密解密模块、媒体接入控制器使用串行流水线的控制方式，数据发送过程和数据接收过程采用并行控制。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落在本发明的保护范围内。
Claims (2)
1.一种无线局域网卡芯片数据流控制方法，其特征在于，在数据发送与接收过程中使用串行流水线的控制方式，对USB设备控制器、加密解密模块和媒体接入控制器访问发送或接收数据缓存进行控制，数据发送过程和数据接收过程采用并行控制，发送过程与接收过程之间控制相互独立，其中对于发送过程而言，访问发送数据缓存的顺序是USB设备控制器、加密解密模块、媒体接入控制器，对于接收过程而言，访问接收数据缓存的顺序是媒体接入控制器、加密解密模块、USB设备控制器；其中：数据发送步骤如下：
(1)在有空闲发送数据缓存时，通知USB设备控制器有发送数据缓存可供USB设备控制器使用，并提供该发送数据缓存的编号；
(2)在USB设备控制器对片上存储器模块的发送数据缓存访问完成后，得到USB设备控制器产生的完成对片上存储器模块访问的通知，以及已经操作完成的发送数据缓存编号；
(3)根据当前发送数据缓存使用情况通知USB设备控制器是否有空闲的发送缓存可供USB设备控制器下一次对发送数据进行处理，以及该发送数据缓存编号，在没有空闲的发送缓存可以提供给USB设备控制器使用时，通知USB设备控制器暂停对发送数据的处理；
(4)根据记录的USB设备控制器已经操作完成的发送数据缓存编号生成控制信号通知加密解密模块有发送数据需要处理，并提供保存该发送数据的发送数据缓存编号；
(5)在加密解密模块对片上存储器模块该发送数据缓存访问完成后，得到加密解密模块产生的完成对片上存储器模块访问的通知，记录下加密解密模块已经操作完成的发送数据缓存编号；
(6)根据当前发送数据缓存已经被USB设备控制器使用的情况通知加密解密模块是否有需要加密解密模块进行处理的发送数据，以及保存该发送数据的发送数据缓存编号，在没有需要加密解密模块进行处理的发送数据时，通知加密解密模块没有需要处理的发送数据；
(7)根据记录的加密解密模块已经操作完成的发送数据缓存编号生成控制信号通知媒体接入控制器有已经完成处理的发送数据需要进行发送，并提供保存该发送数据的发送数据缓存编号；
(8)在媒体接入控制器对片上存储器模块该发送数据缓存访问完成后，得到完成对片上存储器模块访问的通知，记录下媒体接入控制器已经操作完成的发送数据缓存编号；
(9)根据当前发送数据缓存已经被加密解密模块使用的情况通知媒体接入控制器是否有完成处理的发送数据需要进行发送，以及该发送数据的发送数据缓存编号，在没有需要媒体接入控制器进行发送的数据时，通知媒体接入控制器没有需要发送的数据，保存在当前发送缓存中的、待媒体接入控制器发送的数据被媒体接入控制器发送完时，该发送缓存属于空闲状态，可以供USB设备控制器再次进行发送数据处理使用；
(10)根据记录下的媒体接入控制器已经操作完成的发送数据缓存编号，生成USB设备控制器可使用的发送数据缓存的编号，再次通知USB设备控制器进行发送数据处理，从而达到发送数据缓存循环使用，和对USB设备控制器、加密解密模块和媒体接入控制器进行发送串行流水控制的目的；
数据接收步骤如下：
(1)在有空闲接收数据缓存时，通知媒体接入控制器有接收数据缓存可供媒体接入控制器使用，并提供该接收数据缓存的编号；
(2)在媒体接入控制器对片上存储器模块上的接收数据缓存访问完成后，得到媒体接入控制器产生的完成对片上存储器模块访问的通知，记录下媒体接入控制器已经操作完成的接收数据缓存编号；
(3)根据当前接收数据缓存使用情况通知媒体接入控制器是否有空闲的接收缓存可供媒体接入控制器下一次对接收数据进行处理，以及该接收数据缓存编号，在没有空闲的接收缓存可以提供给媒体接入控制器使用时，通知媒体接入控制器暂停对接收数据的处理；
(4)根据记录的媒体接入控制器已经操作完成的接收数据缓存编号生成控制信号，通知加密解密模块有接收数据需要处理，并提供保存该接收数据的接收数据缓存编号；
(5)在加密解密模块对片上存储器模块上的该接收数据缓存访问完成后，得到加密解密模块产生的完成对片上存储器模块访问的通知，记录下加密解密模块已经操作完成的接收数据缓存编号；
(6)根据当前接收数据缓存已经被媒体接入控制器使用的情况，通知加密解密模块是否有需要加密解密模块进行处理的接收数据，以及保存该接收数据的接收数据缓存编号，在没有需要加密解密模块进行处理的接收数据时，通知加密解密模块没有需要处理的接收数据；
(7)根据记录的加密解密模块已经操作完成的接收数据缓存编号生成控制信号，通知USB设备控制器有已经完成处理的接收数据需要交付给无线局域网卡设备主机端，并提供保存该接收数据的接收数据缓存编号；
(8)在USB设备控制器对片上存储器模块上的该接收数据缓存访问完成后，得到USB设备控制器产生的完成对片上存储器模块访问的通知，记录下USB设备控制器已经操作完成的接收数据缓存编号；
(9)根据当前接收数据缓存已经被加密解密模块使用的情况通知USB设备控制器是否有完成处理的接收数据需要向主机端交付，以及保存该接收数据的接收数据缓存编号，在没有需要USB设备控制器进行接收的数据时，通知USB设备控制器没有需要交付给主机端的数据，保存在当前接收缓存中的、待USB设备控制器交付给主机端的接收数据被USB设备控制器向主机端交付完时，该接收缓存属于空闲状态，供媒体接入控制器再次进行接收数据处理使用；
(10)根据记录下的USB设备控制器已经操作完成的接收数据缓存编号生成媒体接入控制器可使用的接收数据缓存的编号，再次通知媒体接入控制器进行接收数据处理，从而达到接收数据缓存循环使用，和对USB设备控制器、加密解密模块和媒体接入控制器进行接收串行流水控制的目的。
2.如权利要求1所述的一种无线局域网卡芯片数据流控制方法，其特征在于，发送接收过程中，整个无线局域网卡芯片数据发送过程和数据接收过程没有中断产生，不需要CPU处理。
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