CN103975569A - 用于仲裁时间敏感数据传输的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本公开内容描述用于仲裁时间敏感和非时间敏感数据分组传输的技术和装置。在一些方面中，可以提前开始第一调度的时间敏感数据分组传输以便增加在第一调度的时间敏感数据分组传输的结束与第二调度的时间敏感数据分组传输的开始之间的持续时间。然后可以在提前的第一调度的时间敏感数据分组传输的结束与第二调度的时间敏感数据分组传输的开始之间的增加的持续时间期间执行非调度的非时间敏感数据分组传输。

Description

用于仲裁时间敏感数据传输的方法和装置
相关申请的交叉引用
本公开内容要求对通过完全引用将其公开内容结合于此、于2011年11月3日提交的第61/555，453号美国临时专利申请的优先权。
背景技术
这里提供的背景技术描述是出于总体上呈现公开内容的上下文的目的。当前具名的发明人的工作在这一背景技术部分中描述该工作的程度上以及该描述的在提交时未以其他方式符合作为现有技术的方面既未被明示地也未被暗示地承认为相对于本公开内容的现有技术。
通信网络允许用户向各种计算和电子设备分发或者用流传输多媒体数据。这些通信网络可以是支持经由一个或者多个远程设备同步呈现多媒体数据的时间认知网络。通常通过以调度的间隔传输多媒体数据来实现符合时间认知网络的定时约束。这些调度的传榆旨在于保证向远程设备及时递送多媒体数据以支持同步呈现。
然而，大多数通信网络和设备也传达其他类型的数据，这些其他类型的数据的传输可以在未调度的时间发生。这些其他类型的数据的未调度的传输可能妨碍或者干扰多媒体数据的调度的传输。例如，另一个类型的数据的进行中的传输可能先于开始多媒体数据的调度的传输。先于调度的传输可能延迟多媒体数据通过时间认知网络的通信直至另一个数据的进行中的传输完成。然而，延迟传输多媒体数据可能违反时间认知网络的定时约束、破坏多媒体数据的同步呈现或者危害后续的网络通信。
发明内容
提供这一发明内容以介绍以下在具体实施方式和附图中进一步描述的主题内容。因而，这一发明内容不应被视为描述必需特征或者用来限制要求保护的主题内容的范围。
描述了一种用于确定在第一调度的数据传输的结束与第二调度的数据传输的开始之间的持续时间是否足以执行非调度的数据传输的方法。响应于确定持续时间不足以执行非调度的数据传输，提前开始第一调度的数据传输以有效增加在第一调度的数据传输的结束与第二调度的数据传输的开始之间的持续时间。然后在提前的第一调度的数据传输的结束与第二调度的数据传输的开始之间的增加的持续时间期间执行非调度的数据传输。
描述了另一种用于确定在调度的数据传输之前和之后的持续时间是否如果被组合则足以执行非调度的数据传输的方法。如果组合的持续时间足以执行非调度的数据传输，则提前开始调度的数据传输以有效组合持续时间。如果组合的持续时间不足以执行非调度的数据传输，则提前开始调度的数据传输和后续的调度的数据传输以增加在后续的调度的数据传输之后的持续时间，在后续的调度的数据传输之后的增加的持续时间大于组合的持续时间。然后在组合的持续时间或者在提前的后续的调度的数据传输之后的增加的持续时间期间执行非调度的数据传输。
描述了一种包括数据仲裁器的片上系统(SoC)，该数据仲裁器用于确定在时间敏感数据的第一分组的调度的传输结束时与在时间敏感数据的第二分组的调度的传输开始时之间的持续时间是否足以执行非时间敏感数据的分组的传输。如果持续时间不足以执行非时间敏感数据的分组的传输，则数据仲裁器提前开始时间敏感数据的第一分组的调度的传输以有效增加在时间敏感数据的第一分组的调度的传输结束时与在时间敏感数据的第二分组的调度的传输开始时之间的持续时间。数据仲裁器然后在时间敏感数据的第一分组的提前的调度的传输结束时与在时间敏感数据的第二分组的调度的传输开始时之间的增加持续时间期间执行非时间敏感数据的分组的传输。
在附图和以下描述中阐述一个或者多个实现方式的细节。其他特征和优点将从描述和附图中变得清楚。
附图说明
在各图中，标号的最左边的数字标识该标号第一次出现的图。在描述和各图中的不同实例中使用相同标号指示相似单元。
图1图示根据一个或者多个方面的具有联网设备的操作环境。
图2图示根据一个或者多个方面通信的图1的联网设备的示例。
图3图示提前开始调度的数据传输的方法。
图4图示根据一个或者多个方面的数据传输的示例时间线。
图5图示提前开始多个调度的数据传输的方法。
图6图示根据一个或者多个方面的数据传输的另一示例时间线。
图7图示根据一个或者多个方面的预起动音频-视频桥接(AVB)数据的方法。
图8图示用于实施这里描述的技术的方面的片上系统(SoC)环境。
具体实施方式
用于以调度的间隔传输时间敏感数据分组的常规技术可能阻止传输大的非调度的数据传输或者允许非调度的数据传输先于或者延迟时间敏感数据分组的调度的传输。然而，延迟调度的传输可能违反时间认知网络的定时约束或者破坏与时间敏感分组关联的基于时间的功能。这一公开内容描述用于仲裁时间敏感数据传输的装置和技术。可以提前开始第一调度的数据传输以有效增加在第一调度的数据传输的结束与第二调度的数据传输的开始之间的持续时间。然后可以在提前的第一调度的传输的结束与第二调度的传输的开始之间的增加的持续时间期间执行非调度的数据传输。通过这样做，可以保留用于两个类型的传输的通信带宽而未延迟调度的数据传输。
以下讨论描述操作环境、可以在操作环境中运用的技术和可以在其中实施操作环境的部件的片上系统(SoC)。在以下讨论中，仅通过示例参照操作环境。
操作环境
图1图示了具有多媒体主机设备102(主机设备102)和多媒体客户端设备104的操作环境100，这些设备中的每个设备被联网并且能够通过通信链路106传达数据、分组和/或帧。通信链路106可以是有线通信链路、无线通信链路或者其任何适当组合。例如，通信链路106可以全部或者部分被实施为局域网(LAN)、光纤网络、无线局域网(WLAN)或者近程无线网络。也可以经由如以下描述的时间认知网络实施通信链路106。主机设备102包括智能电话108、平板计算机110、膝上型计算机112和机顶盒设备114(机顶盒114)。虽然未示出，但是也设想了主机设备102的其他配置，比如台式计算机、服务器、媒体服务器、网络附着的存储设备(NAS设备)、移动因特网设备(MID)、游戏控制台、路由器、移动热点、接入点等。
每个主机设备102可以包括用于提供通信接口以处理各种无线通信协议(例如比如第3代伙伴项目长期演进(3GPP LTE)、BluetoothTM或者IEEE802.11-2007、IEEE802.11n等)的无线传输器116和无线接收器118。传输器116和接收器118可以是分离的(未示出)或者组合的(未示出)并且可以是与固件或者软件组合或者分离的硬件。主机设备102还包括用于提供通信接口以处理各种有线通信协议(比如IEEE1722、IEEE802.3bh、IEEE802.1AS、IEEE802.1Qat、IEEE802.1Qav等)的有线网络接口120。有线网络接口120可以用任何适当方式来配置，比如由可以是与固件或者软件组合或者分离的硬件的介质访问控制器(MAC)和物理层(PHY)组成。
这些各种通信协议可以定义以下描述的时间认知网络或者与时间认知网络相符的操作。备选地或者附加地，有线或者无线通信协议的方面可以与任何其他通信协议的特征组合或者用来修改这些特征而未脱离这里呈现的概念的精神实质。例如，可以经由无线通信接口实施有线通信协议的特征以通过无线网络实施这里描述的一个或者多个方面。
主机设备102还包括处理器122和计算机可读存储介质124(CRM124)。处理器122可以是由多种材料(比如硅、多晶硅、高K电介质、铜等)组成的单核或者多核处理器。CRM124可以包括可用来存储主机设备102的应用和/或操作系统的数据的任何适当存储器或者存储设备，比如随机存取存储器(RAM)、静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、非易失性RAM(NVRAM)、只读存储器(ROM)或者闪存。
CRM124包括在一个实现方式中在CRM124(未示出)上体现的多媒体数据126和数据仲裁器128。备选地或者附加地，数据仲裁器128可以完全或者部分被实施为与主机设备102的其他部件(例如，有线网络接口120)集成或者分离的硬件逻辑或者电路。如何实施和使用数据仲裁器128可变化并且以下加以描述。多媒体数据126可以包括任何适当类型的数据，比如音频数据、视频数据或者其组合。多媒体数据可以是时间敏感数据，该时间敏感数据的通信对关联网络的时间或者定时约束敏感。可以根据任何适当通信协议或者标准(比如IEEE1722-2011的第3节或者第5节)传达多媒体数据126。例如，多媒体数据126可以是经由基于时间的网络向客户端设备104传达以用于同步呈现的音频-视频桥接(AVB)数据。备选地或者附加地，可以将多媒体数据126格式化为用于根据任何适当第2层传送协议(例如，IEEE1722)用流传输的音频/视频传送协议(AVTP)数据或者帧。
客户端设备104包括具有网际协议(IP)功能的电视130(IP TV130)、投影仪132和无线扬声器134。客户端设备104的其他实现方式被设想为包括各种外设和/或媒体设备，比如监视器、视频相机、数字相框、基于LCD的显示器、换能器、低音炮、人类输入设备等。每个客户端设备104可以渲染、解码和/或呈现经由通信链路106从主机设备102接收的多媒体数据126。例如，IP TV130和扬声器134可以使用从机顶盒114接收的多媒体数据126以向用户呈现同步的多媒体内容。
每个客户端设备104可以包括无线收发器136，无线收发器136提供通信接口以处理各种无线通信协议，比如以上和这里别处提到的无线通信协议。虽然被示出为单个收发器，但是无线收发器136可以被实施为分离的传输器和接收器，并且可以是与固件或者软件组合或者分离的硬件。
客户端设备104还包括用于提供通信接口以处理各种有线通信协议(比如以上和这里别处提到的有线通信协议)的客户端有线网络接口138(客户端有线网络I/F138)。客户端有线网络I/F138可以用任何适当方式来配置，比如由可以是与固件或者软件组合或者分离的硬件的介质访问控制器(MAC)和物理层(PHY)组成。
客户端设备104还包括客户端处理器140、客户端计算机可读存储介质142(客户端CRM142)和在一个实现方式中在客户度CRM142上体现的多媒体呈现模块144(呈现模块144)。客户端CRM142可以包括可用来存储客户端设备104的应用和/或操作系统的数据的任何适当存储器或者存储设备，比如RAM、SRAM、DRAM、EEPROM、ROM或者闪存。
呈现模块144可以支持由一个或者多个客户端设备104同步呈现多媒体内容。例如，呈现模块144可以从主机设备102接收多媒体数据126并且同步在客户端设备104渲染多媒体数据126。呈现模块144也可以从多媒体数据126提取可以用来同步在客户端设备104渲染或者呈现多媒体数据126的定时信息。
客户端设备104还可以包括用于呈现可视地和/或可听地可感知的多媒体内容的显示器146和/或扬声器148。可以经由显示器146或者扬声器148将客户端设备104的渲染或者解码的多媒体数据126呈现为多媒体内容。例如，无线扬声器134可以将多媒体数据126(例如，音频数据)的流解码为音乐以用于经由一个或者多个内部扬声器148呈现。
图2图示包括主机设备102的有线网络接口120的设备环境200的示例，有线网络接口120正经由时间认知网络202向IP TV130和无线扬声器134用流传输多媒体数据126(未示出)。在这一特定示例中，经由可以是如以上描述的有线或者无线通信链路的通信链路106-1、106-2和106-3实施与时间认知网络202通信。时间认知网络202可以实施任何适当通信协议，比如IEEE1722、IEEE802.3bh、IEEE802.1AS、IEEE802.1Qat、IEEE802.1Qav等。时间认知网络202使一个或者多个客户端设备104能够执行同步的功能。例如，时间认知网络202可以支持由IP TV130和无线扬声器134同步呈现多媒体数据。
在本示例的情境中，有线网络接口120经由通信链路106-1通过时间认知网络202用流传输多媒体数据126。备选地或者附加地，多媒体数据126可以由无线通信接口(比如由无线传输器116和无线接收器118提供的无线通信接口)用流传输。有线网络接口120可以包括时间敏感数据队列204(TS数据队列204)、非时间敏感数据队列206(非TS数据队列206)、数据仲裁器128和传输缓冲器208。
TS数据队列204可以包括用于接收和/或存储时间敏感数据分组(比如分组化的多媒体数据126)的缓冲器。非TS数据队列206可以包括用于接收和/或存储非时间敏感数据分组(比如与因特网浏览、电子邮件、数据应用、后台程序、通信链路状态/控制信息等关联的数据分组)的缓冲器。可以向传输缓冲器208发送来自TS数据队列204和非TS数据队列206中的任一个或者两个数据队列的数据分组以用于经由通信链路106传输。传输缓冲器208可以是被配置用于经由通信链路106-1向时间认知网络202用流传输数据分组的先入先出(FIFO)缓冲器。
数据仲裁器128可以控制或者影响数据分组从TS数据队列204和非TS数据队列206流向传输缓冲器208。数据仲裁器128还可以了解与TS数据队列204的数据分组关联的各种参数，比如TS数据分组的大小、为了传输相应TS数据分组而消耗的时间量和/或将经由时间认知网络202传输TS数据分组的时间表。备选地或者附加地，数据仲裁器128可以了解非TS数据队列206中的数据分组的大小和为了传输非TS数据队列206的数据分组而消耗的时间量。在至少一些实例中，数据仲裁器128可以提前数据分组从TS数据队列204的调度的传输以避免与从非TS数据队列206传输数据分组争用。
在一些情况下，数据仲裁器128被配置用于基于预定义或者可配置时间量提前数据分组从TS数据队列204的调度的传输(例如，预起动这些数据分组)。在这样的情况下，数据仲裁器128的可编程寄存器可以被设置用于将AVB数据分组的调度的传输提前近似13微秒。这可以有效允许传输最大大小的非AVB数据分组而未延迟或者阻止传输AVB数据分组。可以实施和使用数据仲裁器128的附加和备选方式可变化并且以下加以描述。
用于仲裁时间敏感数据传输的技术
以下讨论描述用于仲裁时间敏感数据传输的技术。可以使用先前描述的环境或者实体(比如在主机设备102上体现的图1的数据仲裁器128)来实施这些技术。这些技术包括在图3、图5和图7中图示的方法，这些方法中的每种方法被示出为由一个或者多个实体执行的操作集。这些方法未必限于所示的用于执行操作的顺序。另外，这些方法可以被相互结合使用、全部或者部分使用，无论是否由相同实体、分离的实体或者其任何组合执行。在以下讨论的部分中，将通过示例参照图1的操作环境100和图2的实体。这样的参照不会被视为限于操作环境100而实际上为举例说明多种示例之一。
图3描绘用于提前开始调度的数据传输的方法300，方法300包括可以由图1的数据仲裁器128执行的操作。
在302，确定在第一调度的数据传输的结束与第二调度的数据传输的开始之间的持续时间是否足以执行非调度的数据传输。第一调度的数据传输或者第二调度的数据传输可以是时间敏感数据(比如用于经由时间认知网络传输的多媒体数据)的传输。非调度的数据传输可以用于非时间敏感数据，比如因特网浏览器数据或者与具有网络功能的应用关联的数据。调度的数据传输可以被调度用于以规律或者定期间隔开始。
作为示例，考虑在图2的情境中的有线网络接口120，图2示出有线网络接口120向IP TV130和无线扬声器130用流传输多媒体数据126。这里假设TS数据队列204包括多媒体数据126的分组这一形式的时间敏感数据，并且非TS数据队列206包括因特网浏览数据的分组。也假设TS数据队列204的时间敏感数据的分组被调度用于在特定时间传输。
在本示例的情境中，考虑图4的时间线400。时间线400包括在相应起动时间T起动0410、T起动1412、T起动2414和T起动3416被调度的TS数据分组402、404、406和408。时间线400还包括非TS数据分组418(例如，因特网浏览数据的分组)，非TS数据分组418的传输未被调度，但是可以与当前时间T当前420一样早地出现。然而，应当注意，在T当前420与T起动0410之间的定时间隙0422(间隙0422)不足以传输非TS数据分组418而不延迟传输TS数据分组402从而造成定时违反424。
这里，有线网络接口120的数据仲裁器128确定在TS数据分组402与TS数据分组404之间的定时间隙1426(间隙1426)是否足以传输非TS数据分组418。在一些情况下，数据仲裁器128确定是否可以在间隙1426期间传输非TS数据分组418而未引起另一定时违反，比如延迟传输另一TS数据分组。在本示例的情境中，数据仲裁器128确定间隙1426不足以传输非TS数据分组418。具体而言，传输非TS数据分组418所消耗的持续时间大于间隙1426。
从操作302，方法200可以前进到操作304或者操作306。如果在第一调度的传输的结束与第二调度的传输的开始之间的持续时间足以执行非调度的数据传输，则方法300前进到操作304。如果在第一调度的传输的结束与第二调度的传输的开始之间的持续时间不足以执行非调度的数据传输，则方法300前进到操作306。
在304，在第一调度的传输的结束与第二调度的传输的开始之间的持续时间期间执行非调度的数据传输。在一些情况下，延迟传输非调度的数据分组直至遇到持续时间。这可以有效防止非调度的数据分组的传输延迟其他调度的数据传输。
在306，提前开始第一调度的数据传输以有效增加在第一调度的数据传输的结束与第二调度的数据传输的开始之间的持续时间。在一些情况下，可以将开始第一调度的数据传输提前至当前时间。在其他情况下，可以基于非调度的数据传榆的长度提前开始第一调度的数据传输。例如，可以提前开始数据传输以足以增加持续时间，从而使得避免潜在定时违反第二调度的数据传输的开始。可以将开始第一调度的数据分组提前由传输非时间敏感数据分组所消耗的时间量。例如，非敏感数据分组的大小可以是在125MHz消耗约13微秒来传输的约1522字节。在吉比特以太网(GE)的情况下，干扰非AVB数据分组的最大大小可以是消耗12.336微秒来传输的1542字节(1542字节*8比特*1纳秒＝12.336微秒)。因而，可以将调度的数据传输提前近似十三微秒以容纳非AVB数据分组的传输。
继续本示例，数据仲裁器128如由图4的时间线428所示将开始传输TS数据分组402提前至T当前420。通过这样做，数据仲裁器128能够将间隙1426增加至充分长到传输非TS数据分组418的间隙1△430。
在308，在提前的第一调度的传输的结束与第二调度的传输的开始之间的增加的持续时间期间传输非调度的数据。传输非调度的数据分组可以包括引起或者发起经由网络接口的部件(比如传输缓冲器或者FIFO缓冲器)传输。在增加的持续时间期间传输非调度的数据分组可以包括延迟传输非调度的数据分组直至遇到增加的持续时间。
在本示例的情境中，数据仲裁器128如由图4的时间线428所示在间隙1△430期间发起传输非TS数据分组418。应当注意，通过提前开始传输TS数据分组402允许传输非TS数据分组418而未延迟TS数据分组402-408中的任何TS数据分组。总结本示例，经由时间认知网络202向IP TV130和无线扬声器134传输TS数据分组402。每个相应设备的呈现模块144然后对TS数据分组402(和多媒体数据126的流的后续的TS数据分组)进行解码并且呈现同步的多媒体内容。
图5描绘了用于提前开始多个调度的数据传输的方法500，方法500包括可以由图1的数据仲裁器128执行的操作。
在502，确定在调度的数据传输之前和之后的持续时间是否如果被组合则足以执行非调度的数据传输。在调度的数据传输之前的持续时间可以是从当前时间到开始调度的数据传输的持续时间。在调度的数据传输之后的持续时间可以是从结束调度的传输到开始下一调度的数据传输的持续时间。
调度的数据传输或者下一调度的数据传输可以是时间敏感数据(比如用于经由时间认知网络传输的多媒体数据)的传输。非调度的数据传输可以用于非时间敏感数据，比如因特网浏览器数据或者与具有网络功能的应用关联的数据。调度的数据传输可以被调度用于以规律或者定期间隔开始。
作为另一示例，再次在图2的情境中考虑有线网络接口120，其中有线网络接口120向IP TV130和无线扬声器134用流传输多媒体数据126。这里假设TS数据队列204包括多媒体数据126的分组这一形式的时间敏感数据，并且非TS数据分组206包括因特网浏览数据的分组。也假设TS数据队列204的时间敏感数据的分组被调度用于在特定时间传输。
在本示例的情境中，考虑图6的时间线，该时间线包括在相应的起动时间T起动0610、T起动1612、T起动2614和T起动3616被调度的TS数据分组602、604、606和608。时间线600还包括非TS数据分组618(例如，电子邮件数据的分组)，非TS数据分组618的传输未被调度，但是可以与当前时间T当前620一样早地出现。然而，应当注意，在TS数据分组602之前的定时间隙0622(间隙0622)以及定时间隙1624(间隙1624)在分离或者组合时足以传输非TS数据分组618而未延迟或者阻止传输TS数据分组602。
这里，有线网络接口120的数据仲裁器128确定间隙0622和间隙1624是否足以传输非TS数据分组618。在一些情况下，数据仲裁器128确定是否可以通过提前传输TS数据分组602在如果被组合的间隙0622和间隙1624期间传输非TS数据分组618。在本示例的情境中，数据仲裁器128确定间隙0622和间隙1624不足以传输非TS数据分组618，这由图6的时间线626示出。这里，非TS数据分组618的传输持续时间超过间隙1△628，从而造成定时违反630。
从操作502，方法500可以前进到操作504或者操作506。如果在调度的数据传输之前和之后的持续时间足以执行非调度的数据传输，则方法500可以前进到操作504。如果在调度的数据传输之前和之后的持续时间不足以执行非调度的数据传输，则方法500可以前进到操作506。
在504，提前开始调度的数据传输以有效组合在调度的数据传输之前和之后的持续时间。这可以有效增加在调度的数据传输之后的持续时间以足以执行非调度的数据传输。在一些情况下，开始非调度的数据传输的时间量以通信协议的定时约束为上限或者限制。例如，开始传输AVB数据分组的时间量不可以超过如由IEEE1722定义的最大定时不确定(例如，125微秒)。
在506，提前开始调度的数据传输和后续的调度的数据传输以有效增加在后续的调度的数据传输之后的持续时间。在一些情况下，提前开始后续的调度的数据传输以立即跟随提前的调度的数据传输的结束。在提前的后续的调度的数据传输之后的增加的持续时间(例如，间隙2△636)可以大于在提前的调度的数据传输之后的持续时间(例如，间隙1△628)。
继续本示例，数据仲裁器128提前开始传输TS数据分组602和TS数据分组604。这里，如由图6的时间线634所示将开始TS数据分组602提前至T当前420。提前开始TS数据分组604以立即跟随提前的TS数据分组602的结束。通过这样做，数据仲裁器128能够将间隙2632增加至充分长到传输非TS数据分组618的间隙2△636。
在508，在提前的第一调度的传输的结束与第二调度的传输的开始之间的增加的持续时间期间传输非调度的数据。传输非调度的数据分组可以包括引起或者发起经由网络接口的部件(比如传输缓冲器或者FIFO缓冲器)传输。在增加的持续时间期间传输非调度的数据分组可以包括延迟传输非调度的数据分组直至遇到增加的持续时间。
在本示例的情境中，数据仲裁器128如由图6的时间线634所示发起在间隙2△636期间传输TS数据分组618。应当注意，通过提前开始传输TS数据分组602和TS数据分组604允许传输非TS数据分组618而未延迟TS数据分组602-608中的任何TS数据分组。总结本示例，经由时间认知网络202向IP TV130和无线扬声器134传输TS数据分组602和TS数据分组604。每个相应设备的呈现模块144然后对TS数据分组602和TS数据分组604(以及多媒体数据126的流的后续TS数据分组)进行解码并且呈现同步的多媒体内容。
图7描绘了用于预起动数据的方法700，方法700包括可以由图1的数据仲裁器128执行的一个或者多个操作。
在702，确定在当前时间与下一音频-视频桥接数据起动时间(AVB起动时间)之间的时间间隙是否足以传输非AVB数据分组。可以调度AVB起动时间与用于通过时间认知网络(比如与IEEE1722相符的网络)传输AVB数据相符。在IEEE1722的情境中，AVB起动时间可以被计算为AVB呈现时间减去AVB最大传输时间(例如，网络延时)。
从操作702，方法700可以前进到操作704或者操作706。如果在当前时间与下一AVB起动时间之间的时间间隙足以传输非AVB数据分组，则方法700前进到操作704。如果在当前时间与下一AVB起动时间之间的时间间隙不足以传输非AVB数据分组，则方法700前进到操作706。在704，在当前时间与下一AVB起动时间之间的时间间隙期间传输非AVB数据分组。
在706，确定在下两个AVB数据分组传输之间的后续时间间隙是否足以传输非AVB数据分组。可以调度下两个AVB数据分组传输以在下两个AVB起动时间开始。时间间隙可以是在两个AVB数据分组传输中的第一AVB数据分组传输的结束与AVB数据分组传输中的第二AVB数据分组传输的开始之间的持续时间。因而，可以在确定后续时间隙的长度或者持续时间时考虑相应AVB数据分组的长度。
从操作706，方法700可以前进到操作708或者操作710。如果在下两个AVB数据分组传榆之间的后续时间间隙足以传输非AVB数据分组，则方法700前进到操作708。如果在下两个AVB数据分组传输之间的后续时间间隙不足以传输非AVB数据分组，则方法700前进到操作710。在708，在下两个AVB数据分组传输之间的后续时间间隙期间传输非AVB数据分组。在一些情况下，延迟传输非AVB数据分组直至遇到后续时间间隙。在后续时间间隙期间传输非AVB数据分组可以有效防止非AVB数据分组延迟或者干扰AVB数据分组中的任一AVB数据分组的调度的传输。
在710，预起动AVB数据分组以加宽在下两个AVB数据分组传输之间的后续时间间隙。预起动AVB数据分组可以在当前时间或者下一可用传输时间预起动下一调度的AVB数据分组。可以按照可用来传输非AVB数据分组的持续时间预起动AVB数据分组，该持续时间可以约为13微秒或者更少。
在712，确定在两个AVB数据分组传输之间的加宽的时间间隙是否足以传输非AVB数据分组。在两个AVB数据分组传输之间的加宽的间隙可以是在第一预起动的AVB数据分组传输的结束与第二AVB数据分组传输的结束之间的持续时间。第二AVB数据分组传输的开始可以被调度用于在第一AVB数据分组传输的AVB起动时间之后的AVB起动时间出现。
从操作712，方法700可以前进到操作714或者操作716。如果在下两个AVB数据分组传输之间的加宽的时间间隙足以传输非AVB数据分组，则方法700前进到操作714。如果在下两个AVB数据分组传输之间的加宽的时间间隙不足以传输非AVB数据分组，则方法700前进到操作716。在714，在下两个AVB数据分组传输之间的加宽的时间间隙之间传输非AVB数据分组。这可以有效防止非AVB数据分组延迟或者干扰AVB数据分组中的任一AVB数据分组的调度的传输。
在716，预起动另一AVB数据分组以增加在两个AVB数据分组传输之间的另一后续时间间隙。这可以包括预起动下两个AVB数据分组传输中的第二AVB数据分组传输以有效加宽在第二AVB数据分组传输的结束与第三AVB数据分组传输的开始之间的时间间隙。在一些情况下，可以在预起动第一AVB数据分组之后立即预起动第二AVB数据分组。这可以有效增加后续时间间隙(例如，在第二三AVB数据分组传输与第三AVB数据分组传输之间的时间间隙)多于先前加宽的时间间隙(例如，在第一AVB数据分组传输与第二AVB数据分组传输之间的加宽的时间间隙)。从操作716，方法700返回到操作712以确定在第二AVB数据分组传输与第三AVB数据分组传输之间的加宽的后续时间间隙足以传输非AVB数据分组。
方法700可以迭代地执行操作712、714和/或716直至在AVB数据分组传输之间的间隙期间传输了非AVB数据分组。每次迭代预起动另一AVB数据分组可以造成在预起动的AVB数据分组的结束与后继AVB数据分组的开始之间的后续时间间隙比先前时间间隙更宽。在一些情况下，方法700的迭代可以受AVB数据分组可以被预起动的最大时间量(比如IEEE1722的最大定时不确定门限(例如，125微秒))限制。因而，可以实现传输非AVB数据分组而未延迟或者干扰AVB数据分组中的任何AVB数据分组的调度的传输。
片上系统
图8图示了可以实施以上描述的各种方面的片上系统(SoC)800。可以在任何适当设备(比如视频游戏控制台、具有IP功能的电视、智能电话、台式计算机、膝上型计算机、遥控器、平板计算机、服务器、具有网络功能的打印机、机顶盒、打印机、扫描仪、相机、相框和/或可以传达时间敏感数据的任何其他类型的设备)中实施SoC。
SoC800可以与电子电路、微处理器、存储器、输入/输出(I/O)逻辑控制、通信接口和部件、为了提供用于设备(比如以上列举的设备中的任何设备)的通信耦合而需要的其他硬件、固件和/或软件集成。SoC800还可以包括耦合SoC的各种部件以用于在部件之间的数据通信的集成数据总线(未示出)。也可以用不同部件的许多组合实施包括SoC800的有线或者无线通信设备。在一些情况下，这些不同部件可以被配置用于通过有线或者无线连接实施这里描述的概念。
在这一示例中，SoC800包括各种部件，比如输入-输出(I/O)逻辑控制802(以例如包括电子电路)和微处理器804(例如，微控制器或者数字信号处理器中的任何一项)。SoC800还包括存储器806，存储器806可以是任何类型的RAM、低延时非易失性存储器(例如，闪存)、ROM和/或其他适当电子数据存储装置。SoC800还可以包括各种固件和/或软件(比如操作系统808)，这些固件和/或软件可以是由存储器806维持并且由微处理器804执行的计算机可执行指令。SoC800还可以包括比如用于指定调度的数据传输的开始被提前的时间量的各种可编程控制寄存器(未示出)。SoC800还可以包括其他各种通信接口和部件、通信部件、其他硬件、固件和/或软件。
SoC800包括TS数据队列204、非TS数据队列206、数据仲裁器128和传输缓冲器208(被体现为如以上描述的相异或者组合的部件)。参照在图1和图2中所示的环境100的相应部件描述这些各种部件、功能和/或实体及其对应功能的示例。
数据仲裁器128独立地或者与其他实体组合可以被实施为由存储器806维持并且由微处理器804执行以实施这里描述的各种实施例和/或特征的计算机可执行指令。数据仲裁器128也可以与SoC的其他实体集成，比如与I/O逻辑控制器802或者在SoC800内的任何基于分组的接口中的一项或者二者集成。备选地或者附加地，数据仲裁器128和其他部件可以被实施为结合I/O逻辑控制802和/或SoC800的其他信号处理和控制电路实施的硬件、固件、固定逻辑电路或者其任何组合。
虽然已经用结构特征和/或方法操作特有的言语描述了主题内容，但是在所附权利要求中定义的主题内容未必限于以上描述的具体特征或者操作(包括示出和/或执行特征或者操作的顺序)。

Claims (20)

1.一种方法，包括：
确定在第一调度的数据传输的结束与第二调度的数据传输的开始之间的持续时间是否足以执行非调度的数据传输；以及
响应于确定所述持续时间不足以执行所述非调度的数据传输，
i)提前开始所述第一调度的数据传输以有效增加在所述第一调度的数据传输的所述结束与所述第二调度的数据传输的所述开始之间的所述持续时间，以及
ii)在所述提前的第一调度的数据传输的所述结束与所述第二调度的数据传输的所述开始之间的所述增加的持续时间期间执行所述非调度的数据传输。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括响应于确定在所述第二调度的数据传输的结束与第三调度的数据传输的开始之间的第二持续时间足以执行第二非调度的数据传输来在所述第二持续时间期间执行所述第二非调度的数据传输。
3.根据权利要求1所述的方法，其中：
所述增加的持续时间是第一增加的持续时间；以及
所述方法还包括：
确定在所述提前的第一调度的数据传输的所述结束与所述第二调度的数据传输的所述开始之间的所述第一增加的持续时间是否足以执行所述非调度的数据传输，以及
响应于确定所述第一增加的持续时间不足以执行所述非调度的数据传输，
i)提前开始所述第二调度的数据传输以有效增加在所述第二调度的数据传输的结束与第三调度的数据传输的开始之间的第二持续时间，以及
ii)在所述提前的第二调度的数据传输的所述结束与所述第三调度的数据传输的所述开始之间的所述第二增加的持续时间期间执行所述非调度的数据传输。
4.根据权利要求3所述的方法，其中在所述提前的第二调度的数据传输的所述结束与所述第三调度的数据传输的所述开始之间的所述第二增加的持续时间大于在所述提前的第一调度的数据传输的所述结束与所述第二调度的数据传输的所述开始之间的所述第一增加的持续时间。
5.根据权利要求1所述的方法，其中在所述第一增加的持续时间期间执行所述非调度的数据传输包括延迟所述非调度的数据传输直至遇到所述第一增加的持续时间。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一调度的数据传输包括第一时间敏感数据，所述第二调度的数据传输包括第二时间敏感数据，并且所述非调度的数据传输包括非时间敏感数据。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述第一时间敏感数据和所述第二时间敏感数据被分组化以用于根据IEEE1722标准传输。
8.根据权利要求1所述的方法，其中提前所述第一调度的数据传输的所述开始将所述第一调度的数据传输的所述开始提前近似十三微秒或者更少。
9.一个或者多个包括处理器可执行指令的计算机可读存储器设备，所述处理器可执行指令在由处理器执行时实施数据仲裁器以：
确定在第一调度的数据传输的结束与第二调度的数据传输的开始之间的持续时间是否足以执行非调度的数据传输；以及
响应于确定所述持续时间不足以执行所述非调度的数据传输，
i)提前开始所述第一调度的数据传输以有效增加在所述第一调度的数据传输的所述结束与所述第二调度的数据传输的所述开始之间的所述持续时间，以及
ii)在所述提前的第一调度的数据传输的所述结束与所述第二调度的数据传输的所述开始之间的所述增加的持续时间期间执行所述非调度的数据传输。
10.根据权利要求9所述的一个或者多个计算机可读存储器设备，包括：附加处理器可执行指令，在被执行时实施所述数据仲裁器以响应于确定在所述第二调度的数据传输的结束与第三调度的数据传输的开始之间的第二持续时间足以执行第二非调度的数据传输来在所述第二持续时间期间执行所述第二非调度的数据传输。
11.根据权利要求9所述的一个或者多个计算机可读存储器设备，其中所述增加的持续时间是第一增加的持续时间，并且还包括：附加处理器可执行指令，在被执行时实施所述数据仲裁器以：
确定在所述提前的第一调度的数据传输的所述结束与所述第二调度的数据传输的所述开始之间的所述第一增加的持续时间是否足以执行所述非调度的数据传输；以及
响应于确定所述第一增加的持续时间不足以执行所述非调度的数据传输，
i)提前开始所述第二调度的数据传输以有效增加在所述第二调度的数据传输的结束与第三调度的数据传输的开始之间的第二持续时间，以及
ii)在所述提前的第二调度的数据传输的所述结束与所述第三调度的数据传输的所述开始之间的所述第二增加的持续时间期间执行所述非调度的数据传输。
12.根据权利要求8所述的一个或者多个计算机可读存储器设备，其中所述第一调度的数据传输的所述开始和所述第二调度的数据传输的所述开始被调度以在时间认知多媒体网络的传输时间发生。
13.根据权利要求8所述的一个或者多个计算机可读存储器设备，其中基于所述非调度的数据传输的持续时间提前所述第一调度的数据传输的所述开始。
14.根据权利要求13所述的一个或者多个计算机可读存储器设备，其中所述非时间敏感数据包括1542或者更少字节的数据。
15.一种系统，包括：
第一队列，存储时间敏感数据；
第二队列，存储非时间敏感数据；
网络接口，被配置用于分别从所述第一队列和所述第二队列传输所述时间敏感数据的分组和所述非时间敏感数据的分组；以及
数据仲裁器，被配置用于：
确定在时间敏感数据的第一分组的调度的传输结束时与时间敏感数据的第二分组的调度的传输开始时之间的持续时间是否足以执行非时间敏感数据的分组的传输；以及
响应于确定所述持续时间不足以执行所述非时间敏感数据的分组的所述传输，
i)提前开始所述时间敏感数据的第一分组的所述调度的传输以有效增加在所述时间敏感数据的第一分组的所述调度的传输结束时与所述时间敏感数据的第二分组的所述调度的传输开始时之间的所述持续时间，以及
ii)在所述时间敏感数据的第一分组的所述提前的调度的传输结束时与所述时间敏感数据的第二分组的所述调度的传输开始时之间的所述增加的持续时间期间执行所述非时间敏感数据的分组的所述传输。
16.根据权利要求15所述的系统，其中所述系统被体现为媒体主机设备的以太网控制器并且被配置用于经由所述网络接口向一个或者多个媒体客户端设备传输所述时间敏感数据的分组。
17.根据权利要求15所述的系统，还包括可编程控制寄存器，所述可编程控制寄存器与所述数据仲裁器关联，可被配置用于设置所述时间敏感数据的第一分组的所述调度的传输的所述开始被提前的时间量。
18.根据权利要求15所述的系统，其中所述网络接口是被配置用于遵照IEEE1722标准操作的有线网络接口。
19.根据权利要求15所述的系统，其中所述时间敏感数据的分组是音频-视频桥接(AVB)数据的分组，并且所述非时间敏感数据的分组是非AVB数据的分组。
20.根据权利要求15所述的系统，其中所述系统被体现为片上系统。
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