CN102043752B - 可减少即时传输所需的重传缓冲器的容量的方法与装置 - Google Patents

可减少即时传输所需的重传缓冲器的容量的方法与装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种可减少即时传输所需的重传缓冲器的容量的方法与装置。可减少在通过一连结装置与一配对连结装置通过高速周边元件互连界面作即时传输时所需的重传缓冲器的容量的方法根据配对连结装置所要求重传的数据包的类型，以决定重传数据包的方式。当配对连结装置所要求重传的数据包的类型为数据数据包时，判断待传数据缓冲器内是否有待传数据。当待传数据缓冲器内有待传数据数据包时，连结装置直接传送该待传数据数据包。当待传数据缓冲器没有待传数据数据包时，连结装置传送伪数据包至配对连结装置。如此，重传缓冲器仅需具有储存伪数据包与缓冲命令数据包的容量。

Description

可减少即时传输所需的重传缓冲器的容量的方法与装置
技术领域
本发明涉及一种通过高速周边元件互连界面(Peripheral ComponentInterconnect Express，PCIe)作即时传输(real-time transfer)的方法，更明确地说，有关于一种可减少于通过PCIe界面作即时传输时所需的重传缓冲器的容量的方法。
背景技术
请参考图1。图1为说明现有技术的一连结装置(link devce)100与一配对连结装置(link partner)101通过PCIe界面以传输数据的示意图。当连结装置100为一主控端(host)时，配对连结装置101为对应的装置端(device)；当连结装置100为一装置端时，配对连结装置101为对应的主控端。连结装置100包含一重传缓冲器110与一数据包传送电路120。数据包传送电路120用来传送数据包。重传缓冲器110用来寄存传送的数据包。举例而言，连结装置100欲传送一数据包DP，其中数据包DP的类型分为命令数据包DPCMD或数据数据包DPDATA。此时，重传缓冲器110先寄存数据包DP，然后再传送给数据包传送电路120，以让数据包传送电路120传送数据包DP至配对连结装置101。若配对连结装置101传送对应于数据包DP的确认命令CMDACK(举例而言，如ACK)，则表示配对连结装置101已经成功接收数据包DP。因此，连结装置100可根据确认命令CMDACK，以得到对应于数据包DP的数据包序号(packetsequence number)SEQ，且连结装置100根据数据包序号SEQ可控制重传缓冲器110，以清除寄存的数据包DP；反之，若配对连结装置101传送对应于数据包DP的重传命令CMDNAK(举例而言，如NAK)，则表示配对连结装置101未成功接收数据包DP。因此，连结装置100根据重传命令CMDNAK，以得到对应于数据包DP的数据包序号SEQ，且连结装置100根据数据包序号SEQ，以读取寄存于重传缓冲器110内的数据包DP。如此一来，数据包传送电路120可重新传送数据包DP至配对连结装置101。
然而，当连结装置100与配对连结装置(link partner)101通过PCIe界面作即时传输(real-time transfer)时，举例而言，当连结装置100通过数据包DP传送语音或视频数据(此时，数据包DP的类型为数据数据包)，若配对连结装置101未成功接收数据包DP，配对连结装置101仍会类似图1的说明所述，发出对应于数据包DP1的重传命令CMDNAK1，而使连结装置100得再重新传送一次数据包DP。换句话说，即使数据包DP1是属于传送语音或视频数据的数据数据包DPDATA，连结装置100仍会根据重传命令CMDNAK1，以再重新传送一次数据包DP。也就是说，当连结装置100与配对连结装置101通过PCIe界面传输数据以传输语音或视频时，每个数据数据包DPDATA都必须先寄存到重传缓冲器110，再通过数据包传送电路120传送至配对连结装置101。如此一来，重传缓冲器110必须有足够的容量来寄存数据包(命令数据包DATACMD或数据数据包DATADATA)，以使连结装置100可连续地传送数据包，来提高即时传输的速度。由于在PCIe协定中命令数据包DPCMD的大小为64～72字节(byte)，而数据数据包DPDATA的大小为72～4096字节(byte)，因此若设计重传缓冲器110可缓冲M个数据数据包DPDATA，则表示重传缓冲器110的容量需为(4096×M)字节。如此一来，连结装置100的成本会因大容量的重传缓冲器110而提高，造成使用者的不便。
发明内容
本发明提供一种可减少于通过高速周边元件互连界面(PCIe)作即时传输时所需的一重传缓冲器的容量的方法。该方法包含一连结装置从一配对连结装置接收一重传命令以得到一重传数据包序号、该连结装置根据该重传数据包序号，判断该配对连结装置所要求重传的一第一数据包的类型，以及该连结装置根据该第一数据包的类型，决定重传该第一数据包的方式。
本发明另提供一种通过高速周边元件互连界面作即时传输的连结装置。该连结装置用以与一配对连结装置沟通。该连结装置包含一待传数据缓冲器、一重传缓冲器、一数据包类型判断电路，以及一数据包传送电路。该待传数据缓冲器用来寄存待传数据。该重传缓冲器包含一数据缓冲电路，以及一命令缓冲电路。该数据缓冲电路用来储存一伪数据包。该命令缓冲电路用来寄存已传送过的命令数据包。该数据包类型判断电路用来判断数据包的类型。该数据包传送电路用以传送数据包。当该连结装置接收该配对连结装置所传送用来要求该连结装置重传一第一数据包的一重传命令时，该数据包类型判断电路根据该重传命令判断该第一数据包的类型，并根据该第一数据包的类型以控制该数据包传送电路重传该第一数据包或直接传送一第二数据包。
本发明所提供的技术方案根据配对连结装置所要求重传的数据包的类型，决定重传该数据包的方式。当配对连结装置所要求重传的数据包的类型为数据数据包时，判断待传数据缓冲器内是否有寄存待传送的即时数据。当待传数据缓冲器内具有待传数据时，连结装置直接传送待传数据缓冲器内的待传数据。当待传数据缓冲器没有待传数据时，连结装置传送一伪数据包至配对连结装置。如此，连结装置通过本发明的方法可减少重传缓冲器的容量，带给使用者更大的便利性。
附图说明
图1为说明现有技术的一连结装置与一配对连结装置通过PCIe界面以传输数据的示意图；
图2为说明本发明的可减少在通过高速周边元件互连界面作即时传输时所需的重传缓冲器的容量的方法的示意图；
图3为说明本发明的通过高速周边元件互连界面作即时传输的装置的示意图。
其中，附图标记
100、310连结装置                    101、320配对连结装置
110、312重传缓冲器                  120、314数据包传送电路
200方法                             210～230步骤
300装置                             311待传数据缓冲器
3121数据缓冲电路                    3122命令缓冲电路
313数据包类型判断电路               315数据数据包产生电路
316待传数据数据包判断电路           317命令数据包产生电路
CMDACK确认命令                      CMDNAK重传命令
DP数据包                            DPCMD命令数据包
DPDATA数据数据包                        DPDUMMY伪数据包
DPWS待传数据数据包
具体实施方式
请参考图2。图2为说明本发明的可减少在通过PCIe界面作即时传输时所需的重传缓冲器的容量的方法200的示意图。设连结装置LD与配对连结装置LP通过PCIe界面作即时传输，且连结装置LD在传送数据包时，记录各数据包的数据包序号以及类型，以建构数据包序号与类型的对照表TA。连结装置LD包含一待传数据缓冲器WSBUF、一重传缓冲器RSBUF、以及一数据包传送电路PSCKT。待传数据缓冲器WSBUF用来寄存待传数据，举例而言，待传数据缓冲器WSBUF接收来自于摄影机的视频数据。重传缓冲器RSBUF包含一数据缓冲电路DABUF与一命令缓冲器CMDBUF。数据缓冲电路DABUF储存一伪数据包DPDUMMY。伪数据包DPDUMMY具有72字节(bytes)的伪数据(dummy data)。命令缓冲器CMDBUF用来寄存已传送过的命令数据包。数据包传送电路PSCKT用来传送数据包。本发明的方法200的步骤说明如下：
步骤210：连结装置LD从配对连结装置LP接收一重传命令CMDNAK1以得到一重传数据包序号SEQ1；
步骤220：连结装置LD根据重传数据包序号SEQ1，判断配对连结装置LP所要求重传的数据包DP1的类型；
步骤230：连结装置LD根据数据包DP1的类型，决定重传数据包DP1的方式。
在步骤220中，连结装置LD根据重传数据包序号SEQ1与对照表TA，可得到配对连结装置LP所要求重传的数据包DP1的类型。举例而言，数据包DP1的数据包序号等于1，且数据包DP1的类型为数据数据包，当连结装置LD传送数据包DP1时，连结装置LD记录数据包DP1的数据包序号(1)与数据包DP1的类型(数据数据包)至对照表TA。连结装置LD在步骤210中所接收的重传命令CMDNAK1可得到重传数据包序号SEQ1。设此时重传数据包序号SEQ1等于1，因此连结装置LD可根据重传数据包序号SEQ1与对照表TA，以得到配对连结装置LP所要求重传的数据包DP1的类型为数据数据包。
在步骤230中，连结装置LD根据步骤220中所判断的数据包DP1的类型，以决定重传数据包DP1的方式。更明确地说，当数据包DP1的类型为数据数据包时，连结装置LD不重传数据包DP1，而是直接传送下一数据包DP2至配对连结装置LP。当数据包DP1的类型为命令数据包时连结装置LD重传数据包DP1。以下将作更进一步地说明。
由于连结装置LD与配对连结装置LP通过PCIe界面作即时传输，因此当数据包DP1的类型为数据数据包时，表示数据包DP1实际上所传送的数据为语音数据或视频数据。由于当连结装置LD与配对连结装置LP即时传输时，重传语音数据或视频数据仅会造成不必要的延迟，因此连结装置LD不需重新传送数据包DP1，而可直接传送下一数据包DP2至配对连结装置LP。因此，此时连结装置LD判断待传数据缓冲器WSBUF内是否具有一待传数据数据包DPWS，以决定传送数据包DP2的方式。
更明确地说，当待传数据缓冲器WSBUF内具有待传数据数据包DPWS时，根据重传数据包序号SEQ1设定待传数据数据包DPWS的数据包序号。举例而言，当重传数据包序号SEQ1等于1时，将待传数据数据包DPWS的数据包序号设定为1。接着，数据包传送电路PSCKT将待传数据数据包DPWS作为数据包DP2传送至配对连结装置LP。也就是说，当待传数据缓冲器WSBUF内寄存有待传送的摄影机的视频数据时，连结装置LD直接传送后续的视频数据。反之，当待传数据缓冲器WSBUF内不具有待传数据数据包DPWS时，从重传缓冲器RSBUF的数据缓冲电路DABUF取得伪数据包DPDUMMY，并根据重传数据包序号SEQ1以设定伪数据包DPDUMMY的数据包序号。举例而言，当重传数据包序号SEQ1等于1时，将伪数据包DPDUMMY的数据包序号设定为1。接着，数据包传送电路PSCKT将伪数据包DPDUMMY作为数据包DP2传送至配对连结装置LP。换句话说，当待传数据缓冲器WSBUF没有待传送的摄影机的视频数据时，连结装置LD传送伪数据包DPDUMMY至配对连结装置LP。
在另一实施例中，不论传数据缓冲器WSBUF内有否待传数据数据包DPWS，在配对连结装置LP要求重新传送数据数据包DP1时，本发明直接从重传缓冲器RSBUF的数据缓冲电路DABUF取得伪数据包DPDUMMY，并根据重传数据包序号SEQ1以设定伪数据包DPDUMMY的数据包序号。举例而言，当重传数据包序号SEQ1等于1时，将伪数据包DPDUMMY的数据包序号设定为1。接着，数据包传送电路PSCKT将伪数据包DPDUMMY作为数据包DP2传送至配对连结装置LP。换句话说，不论传数据缓冲器WSBUF有没有待传送的摄影机的视频数据，当配对连结装置LP要求重新传送数据数据包DP1，连结装置LD则传送伪数据包DPDUMMY至配对连结装置LP。
当数据包DP1的类型为命令数据包时，连结装置LD重传数据包DP1。此时，连结装置LD根据重传数据包序号SEQ1，以从重传缓冲器RSBUF的命令缓冲电路CMDBUF取得数据包DP1，并将数据包DP1重传至配对连结装置LP。
综上所述，根据本发明的方法200，当连结装置LD与配对连结装置LP通过PCIe界面作即时传输时，在一实施例中，若配对连结装置LP所要求重传的数据包DP1的类型为数据数据包，则判断待传数据缓冲器WSBUF内是否有寄存待传送的即时数据。当待传数据缓冲器WSBUF内有待传送的即时数据时，连结装置LD直接传送后续的即时数据。当待传数据缓冲器WSBUF没有待传送的即时数据时，连结装置LD传送伪数据包DPDUMMY至配对连结装置LP，其中伪数据包DPDUMMY具有72字节的伪数据，以符合PCIe协定。在另一实施中，不论传数据缓冲器WSBUF有没有待传送的数据，当配对连结装置LP要求重新传送数据数据包DP1时，连结装置LD直接传送伪数据包DPDUMMY至配对连结装置LP。更进一步地说，根据本发明的方法200，在连结装置LD的重传缓冲器RSBUF中，数据缓冲电路DABUF仅需具有72字节的容量以储存伪数据，且命令缓冲电路CMDBUF仅需具有(M×72)字节的容量，即可缓冲M个命令数据包DPCMD。因此，相较于现有技术的连结装置100，连结装置LD通过本发明的方法可减少重传缓冲器RSBUF的容量。
请参考图3。图3为说明本发明的通过高速周边元件互连界面(PCIe)作即时传输的装置300的示意图。装置300包含一连结装置310，以及一配对连结装置320。连结装置310包含一待传数据缓冲器311、一重传缓冲器312、一数据包类型判断电路313、一数据包传送电路314、一数据数据包产生电路315、一待传数据数据包判断电路316，以及一命令数据包产生电路317。待传数据缓冲器311用来寄存待传数据。举例而言，待传数据缓冲器311寄存待传送的摄影机的视频数据。重传缓冲器312包含一数据缓冲电路3121，以及一命令缓冲电路3122。数据缓冲电路3121储存一伪数据包DPDUMMY。伪数据包DPDUMMY具有72字节(bytes)的伪数据(dummy data)。命令缓冲电路3122用来寄存已传送过的命令数据包。数据包类型判断电路313根据数据包序号SEQ以判断对应于数据包序号SEQ的数据包DP的类型。数据包传送电路314用来传送数据包，且数据包传送电路314在传送数据包时，记录各数据包的数据包序号以及其所对应的数据包类型(命令数据包或数据数据包)，以建构数据包序号与类型的对照表TA。配对连结装置320用来接收连结装置310所传送的数据包。当配对连结装置320未成功接收连结装置310所传送的数据包DP1时，配对连结装置320传送重传命令CMDNAK，以要求连结装置310重传数据包DP1。此时，数据包类型判断电路313根据重传命令CMDNAK可得到一重传数据包序号SEQRS，其中重传数据包序号SEQRS即为数据包DP1的数据包序号SEQ1。数据包类型判断电路313根据对照表TA与重传数据包序号SEQRS(数据包DP1的数据包序号SEQ1)以判断数据包DP1的类型。数据包传送电路根据数据包DP1的类型以决定重传数据包DP1，或直接传送相异于数据包DP1的数据包DP2。更明确地说，当数据包类型判断电路313判断数据包DP1的类型为数据数据包时，数据包传送电路314传送数据包DP2；当数据包类型判断电路313判断该数据包DP1的类型为命令数据包时，数据包传送电路314重传数据包DP1，以下将作更进一步地说明。
当数据包类型判断电路313判断配对连结装置320所要求重传的数据包DP1的类型为数据数据包时，数据数据包产生电路315产生数据包DP2，以提供给数据包传送电路314传送至配对连结装置320。更清楚的说明，在一实施例中当数据包类型判断电路313判断配对连结装置320所要求重传的数据包DP1的类型为数据数据包时，待传数据数据包判断电路316会先判断待传数据缓冲器311内是否具有一待传数据数据包DPWS。当待传数据数据包判断电路316判断待传数据缓冲器311内具有待传数据数据包DPWS时(举例而言，待传数据缓冲器311内具有待传送的摄影机的视频数据)，待传数据数据包判断电路311控制数据数据包产生电路315根据重传数据包序号SEQRS以设定待传数据数据包DPWS的数据包序号(举例而言，将待传数据数据包DPWS的数据包序号设定为重传数据包序号SEQRS)。数据数据包产生电路315将待传数据数据包DPWS提供给数据包传送电路314作为数据包DP2传送至配对连结装置320。当待传数据数据包判断电路316判断待传数据缓冲器314内不具有待传数据数据包DPWS时，待传数据数据包判断电路316控制数据数据包产生电路315根据重传数据包序号SEQRS以设定数据缓冲电路3121的伪数据包DPDUMMY的数据包序号(举例而言，将伪数据包DPDUMMY的数据包序号设定为重传数据包序号SEQRS)，并将伪数据包DPDUMMY提供给数据包传送电路314作为数据包DP2传送至配对连结装置320。在另一实施例中，不论传数据缓冲器WSBUF有没有待传送的数据，当配对连结装置LP要求重新传送数据数据包DP1时，待传数据数据包判断电路316控制数据数据包产生电路315根据重传数据包序号SEQRS以设定数据缓冲电路3121的伪数据包DPDUMMY的数据包序号，并将伪数据包DPDUMMY提供给数据包传送电路314作为数据包DP2传送至配对连结装置320。
当数据包类型判断电路313判断配对连结装置320所要求重传的数据包DP1的类型为命令数据包时，命令数据包产生电路317根据重传数据包序号SEQRS，从命令缓冲电路3122读取数据包DP1，来提供给数据包传送电路314传送至配对连结装置320。
综上所述，本发明提供一种可减少于通过高速周边元件互连界面作即时传输时所需的一重传缓冲器的容量的方法。本发明所提供的方法根据配对连结装置所要求重传的数据包的类型，决定重传该数据包的方式。也就是说，当配对连结装置所要求重传的数据包的类型为数据数据包时，判断待传数据缓冲器内是否有寄存待传送的即时数据。当待传数据缓冲器内具有待传数据时，连结装置直接传送待传数据缓冲器内的待传数据。当待传数据缓冲器没有待传数据时，连结装置传送一伪数据包至配对连结装置。如此，根据本发明的方法，在连结装置的重传缓冲器中，数据缓冲电路仅需具有72字节的容量以储存伪数据包，且命令缓冲电路仅需具有(M×72)字节的容量，即可缓冲M个命令数据包。因此，连结装置通过本发明的方法可减少重传缓冲器的容量，带给使用者更大的便利性。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (16)

1.一种可减少在通过高速周边元件互连界面作即时传输时所需的一重传缓冲器的容量的方法，其特征在于，包含：
一连结装置从一配对连结装置接收一重传命令以得到一重传数据包序号；
该连结装置根据该重传数据包序号，判断该配对连结装置所要求重传的一数据包的类型为命令数据包或数据数据包；以及
该连结装置根据该数据包的类型，决定重传该数据包的方式；
其中当该数据包的类型为数据数据包时，该连结装置不重传该数据包，而是直接传送一下一数据包至配对连结装置，当该数据包的类型为命令数据包时该连结装置重传该数据包。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法另包含：
该连结装置于传送数据包时建构数据包序号与数据包类型的一对照表。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该连结装置根据该重传数据包序号，判断该配对连结装置所要求重传的该数据包的类型包含：
根据该重传数据包序号与该对照表，以判断该配对连结装置所要求重传的该数据包的类型。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当该数据包的类型为数据数据包时，传送该下一数据包包含：
判断一待传数据缓冲器内是否具有一待传数据数据包，以决定传送该下一数据包的方式。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，判断该待传数据缓冲器内是否具有该待传数据数据包，以决定传送该下一数据包的方式包含：
当该待传数据缓冲器内具有该待传数据数据包时，根据该重传数据包序号以设定该待传数据数据包的一数据包序号，并将该待传数据数据包作为该下一数据包传送至该配对连结装置；以及
当该待传数据缓冲器内不具有该待传数据数据包时，从该重传缓冲器的一数据缓冲电路取得一伪数据包，并根据该重传数据包序号以设定该伪数据包的该数据包序号，并将该伪数据包作为该下一数据包传送至该配对连结装置。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，该伪数据包具有72字节的伪数据。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当该数据包的类型为数据数据包时，传送该下一数据包包含：
从该重传缓冲器的一数据缓冲电路取得一伪数据包，并根据该重传数据包序号以设定该伪数据包的该数据包序号，并将该伪数据包作为一下一数据包传送至该配对连结装置。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，该伪数据包具有72字节的伪数据。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当该数据包的类型为命令数据包时，重传该数据包包含：
该连结装置根据该重传数据包序号，以从该重传缓冲器的一命令缓冲电路取得该数据包，并将该数据包重传至该配对连结装置。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当该数据包的类型为数据数据包时，该数据包所传送的数据为语音数据或视频数据。
11.一种通过高速周边元件互连界面作即时传输的连结装置，其特征在于，该连结装置用以与一配对连结装置沟通，该连结装置包含：
一待传数据缓冲器，用来寄存待传数据；
一重传缓冲器，包含：一数据缓冲电路，用来储存一伪数据包；以及一命令缓冲电路，用来寄存已传送过的命令数据包；
一数据包类型判断电路，用来判断数据包的类型为命令数据包或数据数据包；以及
一数据包传送电路，用以传送数据包；
其中当该连结装置接收该配对连结装置所传送用来要求该连结装置重传一数据包的一重传命令时，该数据包类型判断电路根据该重传命令判断该数据包的类型，并根据该数据包的类型以控制该数据包传送电路重传该数据包或直接传送一下一数据包；
其中当该数据包的类型为数据数据包时，该连结装置不重传该数据包，而是直接传送该下一数据包至配对连结装置，当该数据包的类型为命令数据包时该连结装置重传该数据包；
其中该连结装置另包含：
一数据数据包产生电路，当该数据包的类型为数据数据包时，该数据数据包产生电路控制该待传数据缓冲器或该数据缓冲电路以产生该下一数据包给该数据包传送电路；
一命令数据包产生电路，其中当要求重传的该数据包的类型为命令数据包时，该命令数据包产生电路从该命令缓冲电路取得该数据包并提供给该数据包传送电路。
12.根据权利要求11所述的连结装置，其特征在于，该数据包传送电路建构一对照表记录每一传送数据包的数据包序号与数据包类型，该数据包类型判断电路根据要求重传该数据包的数据包序号与该对照表，以判断该数据包的类型。
13.根据权利要求11所述的连结装置，其特征在于，该连结装置另包含：
一待传数据数据包判断电路，用来判断该待传数据缓冲器内是否具有一待传数据数据包，以据以控制该数据数据包产生电路产生该下一数据包。
14.根据权利要求13所述的连结装置，其特征在于，当该待传数据数据包判断电路判断该待传数据缓冲器内具有该待传数据数据包时，该待传数据数据包判断电路控制该数据数据包产生电路自该待传数据缓冲器内撷取该待传数据数据包，并依据该待传数据数据包产生该下一数据包给该数据包传送电路；当该待传数据数据包判断电路判断该待传数据缓冲器内不具有该待传数据数据包时，该待传数据数据包判断电路控制该数据数据包产生电路自该数据缓冲电路中撷取该伪数据包，并依该伪数据包产生该下一数据包给该数据包传送电路。
15.根据权利要求11所述的连结装置，其特征在于，当该数据包的类型为数据数据包时，该数据包所传送的数据为语音数据或视频数据。
16.根据权利要求11所述的连结装置，其特征在于，该下一数据包具有72字节的伪数据。
CN2010105692299A 2010-10-06 2010-11-24 可减少即时传输所需的重传缓冲器的容量的方法与装置 Active CN102043752B (zh)

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