CN103701724A

CN103701724A - 一种olt设备上联口光电模块的自适应方法及系统

Info

Publication number: CN103701724A
Application number: CN201310702267.0A
Authority: CN
Inventors: 许博威; 刘启林
Original assignee: Shanghai Feixun Data Communication Technology Co Ltd
Current assignee: Shanghai Feixun Data Communication Technology Co Ltd
Priority date: 2013-12-19
Filing date: 2013-12-19
Publication date: 2014-04-02

Abstract

本发明提供一种OLT设备上联口光电模块的自适应方法及系统，在系统上电扫描到有模块插入的上联口时，或者系统运行后在上联口上插入模块而产生中断时，获取上联口上插入的模块中的寄存器信息，与预先定义的模块类型信息进行比对，来区别插到上联口的模块是光模块还是电模块，从而对上联口的端口模式进行相应配置，使上联口端口为能够接通光模块的全双工千兆serdes模式，或是使上联口端口为能够接通电模块的上全双工自协商sgmii模式。本发明能自动识别上联口的光模块或电模块并自动进行相关配置处理，不需要手工的任何配置，有效提高了OLT设备的智能工作效率。

Description

一种OLT设备上联口光电模块的自适应方法及系统

技术领域

本发明涉及网络设备领域，特别涉及一种OLT设备上联口光电模块的自适应方法及系统。

背景技术

OLT（光线路终端）设备通过上联口，能够以中间媒介为电模式或光模式的传送方式，来接收从上层设备传送过来的数据；若是光模式的传送，则在上联口上插上光模块来将光信号转变成电信号，以便可以采用光纤进行光信号的传输；若是电模式的传送，则在上联口上插上电模块，电模块并不需要进行光电转换，因为电模块上插的是网线，这时该模块的主要功能是进行速率方面的转换。

但问题是将光模块或电模块插在上联口以后，并不是所有的OLT设备能够自动识别这两种模块。OLT设备的上联口默认情况下是全双工千兆，serdes模式，光模块插上以后网络是能够连通的；而若要识别电模块，则需要将上联口配置为全双工自协商，sgmii模式。

目前在工程上对OLT设备的模式配置通常有两种做法：

手动敲命令方式：事先得先确定好哪个口插什么模块，且每次系统重启后得重新敲命令；缺点在于：

1）每次系统重启后配置消失了需要重新配置上联口模式；

2）需要对命令操作较为熟悉；

3）将电模块拔出插到其它口得再敲命令。

启任务下配置命令方式：这种方法事先也得规划好哪个口插什么模块，手动敲命令成功配置后，可以将配置信息保存到flash 中，这样系统复位后就能读取命令脚本，任务在获取设置信息后就回去设置端口模式；采用这种方法需要每次敲完命令后对配置进行保存。

启任务下配置命令方式的缺点在于：

1）也需要对命令操作较为熟悉；

2）若电模块在上联口上发生变化还得再重新配模式；

3）将电模块拔出插到其它口得再敲命令并保存配置。

发明内容

针对现有技术的上述问题，本发明的目的在于通过一种OLT设备上联口光电模块的自适应方法及系统，能够在系统上电时刻，或在光电模块在上联口中位置发生变化时，都能自动识别到光模块或电模块并自动进行相关配置处理，不需要手工的任何配置。

为了达到上述目的，本发明的一个技术方案是提供一种OLT设备上联口光电模块的自适应系统，其包含：

FPGA，通过IIC总线与上联口相连，以便从插到上联口上的模块处，获取该模块的寄存器信息并存储到FPGA的寄存器中；

CPU，通过SPI总线与FPGA相连，以便从FPGA处获取所存储的模块寄存器信息与预先定义的模块类型信息进行比对，来区别插到上联口的模块是光模块还是电模块，从而相应地输出端口模式配置命令是使上联口能够接通光模块的全双工千兆serdes模式，或是使上联口能够接通电模块的上全双工自协商sgmii模式。

优选地，所述FPGA中进一步设置有以下寄存器：

物理地址寄存器，存储指定上联口的信息，以便对该上联口上的模块进行自适应处理；

模块地址寄存器，值固定为2，以便从指定上联口上的模块处读取寄存器2的信息；

IIC地址寄存器，值固定为0x50；

IIC功能寄存器，其开或关的状态，用来对应指示FPGA开始或结束从IIC总线上对寄存器信息的接收；以及，

对从指定上联口上的模块处取到的值进行存储的寄存器。

本发明的另一个技术方案是提供一种OLT设备上联口光电模块的自适应方法，使用上述自适应系统实现；

在系统上电时刻对每个上联口依次扫描，对扫描到有模块插入的上联口进一步执行自适应处理过程；或者，在系统运行后，当上联口上插入模块时产生中断并进一步执行自适应过程；

所述自适应处理过程，包含：

获取上联口上插入的模块中寄存器2的值；

取到的值是0x22时判断插入的是电模块，则将上联口的端口配置成全双工自协商sgmii模式；

取到的值不是0x22时判断插入的是光模块，则上联口的端口保持为默认的全双工千兆serdes模式。

优选地，系统运行后，在上联口上插入模块时产生中断的过程包含：执行中断加锁，释放信号量，中断解锁；

以及，在产生中断时进一步执行以下的中断处理过程，包含：处于死循环获取信号量的等待状态，直至获取到插入模块的寄存器2的值后进行所述自适应过程。

优选地，在系统运行后，在上联口插拔光模块或电模块时也会产生中断，并将中断状态存储到FPGA的寄存器中；并且，系统将拔出模块的上联口的端口恢复成默认的全双工千兆serdes模式。

与现有技术相比，本发明所述OLT设备上联口光电模块自适应方法及系统，其优点在于：

针对手动敲命令配置消失每次得重新配模式问题，本发明采取的解决思路是每次上电起来后去读取上联口上的光模块或电模块的寄存器信息，根据寄存器内容自动判断是光模块还是电模块，若是电模块则执行与手敲命令相匹配的函数设置端口模式；这样做的好处是系统起来后不用做任何操作就可以将模式设置正确，网络就可以通。

针对电模块插入或拔出上联口得敲命令问题，本发明采用了中断处理的方式；若有电模块或光模块插到上联口，根据上报过来的中断信息，确定是哪个端口有模块插入，然后系统再去读模块信息，并根据该信息设置端口模式；这样做的好处是电模块或光模块在上联口中的位置发生变化时不用敲命令。

因此，本发明不用手动的配端口模式，对于任何光模块和电模块都可以自动识别和处理；不用保存配置，节省空间；提高了OLT设备的工作效率；提升了OLT设备的智能效果。

附图说明

图1是本发明所述OLT设备上联口光电模块自适应系统的硬件连接示意图；

图2是本发明中系统上电时刻上联口自适应功能的逻辑图；

图3是本发明中模块插入上联口时的逻辑图；

图4是本发明中模块拔出上联口时的逻辑图。

具体实施方式

本发明将从三个方面来阐述具体的方案，首先是光模块和电模块的区分；其次是硬件实现部分；最后是软件实现部分。

通过查阅光模块国际标准文献《SFF-8472协议》可知，光模块和电模块寄存器的分布是一致的，不同的是寄存器中存储的值；其中光模块和电模块的区分可以通过寄存器2中的值来区分；在该文献中，寄存器2定义存储的是与模块尾部相连的媒介类型，由于电模块后端是接网线的，因此其类型应是RJ-45，由文献可知该值为0x22，而光模块后端连接光纤，类型有多种，并不唯一；因此区分光模块和电模块可以通过获取寄存器2的值来确定，若值为0x22就是电模块，否则为光模块。

在硬件设计部分，图1示出了OLT设备内部部分结构的连接图。其中，CPU控制器通过SPI总线与FPGA（可编程逻辑控制器）相连，FPGA再通过IIC总线与上联口相连，当光模块或是电模块插到上联口后FPGA就可以通过IIC总线获取光模块或电模块内部寄存器信息了，在FPGA内部再设置一个寄存器专门存储获取到的寄存器信息，这样CPU直接就可以通过FPGA获取指定上联口上光模块或是电模块的寄存器信息了。

具体来说，为了对指定上联口上的模块进行IIC操作，在FPGA设计中增加的寄存器和作用如下：

1）物理地址寄存器，存储指定上联口的信息；

2）模块地址寄存器，根据文献《SFF-8472协议》，这里的值是2；

3） IIC地址寄存器，根据文献《SFF-8472协议》，这里的值是固定值0x50；

4） IIC功能寄存器，当要从模块读数据时，要把此寄存器写为1，以便开始从IIC总线上接收数据，并根据设定的传输间隔时间等待100ms后，再对寄存器写入0结束接收数据；

5）存放从光模块或电模块处取值的寄存器。

本发明的方法，主要涉及系统上电时刻对插在上联口上模块的自适应处理过程，以及在系统运行后对模块插入上联口时自适应及拔出时的处理过程。

具体来说，系统上电时刻自适应功能的逻辑图，如图2所示。系统上电启动时扫描每一个上联口（UplinkNum为所有上联口的总数），若扫描到有模块在插槽上则读取该模块地址2处的寄存器的值，若值为0x22，则表示是电模块，否则为光模块；对于光模块不用对端口进行配置，因为端口默认是serdes模式；对于电模块则调用交换驱动接口将端口配置成自协商sgmii模式。

系统运行后，对于上联口上模块的插入自适应采用中断的方式，包含：执行中断加锁，释放信号量，中断解锁的过程。当中断产生后，才进一步执行以下的中断处理过程：处于死循环获取信号量的等待状态，直至获取到信号量（即模块寄存器2处的值）后，才进行后续判断模块类型并进行端口配置的过程。与上电时刻类似，如图3所示，当判断为电模块时将端口配置为sgmii模式，当判断为光模块时保持默认的serdes模式端口配置。

在上联口插拔光模块或电模块时也会产生中断，中断状态会存储到FPGA的寄存器中。若拔出模块，则还需将相应端口的接口类型恢复成默认的全双工千兆，serdes模式。由于光模块和电模块的种类较多，这样做的好处是可以避免有些模块在插入sgmii模式的端口后不能link up（连接）的问题。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims

1.一种OLT设备上联口光电模块的自适应系统，其特征在于，包含：

2.如权利要求1所述的自适应系统，其特征在于，

所述FPGA中进一步设置有以下寄存器：

IIC地址寄存器，值固定为0x50；

对从指定上联口上的模块处取到的值进行存储的寄存器。

3.一种OLT设备上联口光电模块的自适应方法，使用如权利要求1所述的自适应系统实现，其特征在于，

所述自适应处理过程，包含：

获取上联口上插入的模块中寄存器2的值；

4.如权利要求3所述的自适应方法，其特征在于，

系统运行后，在上联口上插入模块时产生中断的过程包含：执行中断加锁，释放信号量，中断解锁；

5.如权利要求3所述的自适应方法，其特征在于，

在系统运行后，在上联口插拔光模块或电模块时也会产生中断，并将中断状态存储到FPGA的寄存器中；并且，系统将拔出模块的上联口的端口恢复成默认的全双工千兆serdes模式。