CN104539435B - 一种控制多端口mac实现节能以太网的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示一种控制多端口MAC实现节能以太网的方法及系统,方法包括步骤:a:赋予每一MAC端口第一初始值;b:于一预定周期内扫描多个存储器;当存储器为空时,计算第一初始值与第一步长值的差值,将差值存储,作为下一预定周期的第一初始值,当差值大于第一阈值时,重复执行步骤b,当差值不大于第一阈值时,对应的MAC端口进入节能状态以限制存储器向对应的MAC端口发送报文;当存储器为非空时,赋予对应的MAC端口第一初始值,并重复执行步骤b。本发明周期性地采样和统计发往MAC端口报文存储器的空闲状态,通过简单的计数统计实现了对多个MAC端口进入节能状态的控制,配置灵活,设计简单,面积小。
Description
技术领域
本发明涉及一种计算机网络技术,尤其涉及一种控制多端口MAC实现节能以太网的方法及系统。
背景技术
随着以太网交换芯片容量的不断增长以及应用场景的复杂化,其单芯片的MAC(Media Access Control,介质访问控制) 端口数量也大幅增加,同时由此衍生出芯片功耗的增加。IEEE802.3az 标准中便制定了Energy Efficient Ethernet (EEE)协议。此协议根据统计芯片中的MAC 接收和发送端的负载程度,从而决定是否关闭负载低的端口,从而达到节能的效果。
传统实现EEE的方式是采用特定的EEE控制策略模块,从物理层设备或节能设备接收节能事件相关的信息用作节能统计,根据确定的一个或多个节能统计调整用于物理层设备或节能设备何时进入或退出节能状态的控制策略,这种方法算法复杂。随着MAC端口数量的增多,这种传统方法就会增加设计面积,从而带来功耗高,芯片成本大等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种控制多端口MAC实现节能以太网的方法及系统。
为实现上述发明目的之一,本发明一实施方式提供一种控制多端口MAC实现节能以太网的方法,所述多端口MAC包括多个MAC端口及与所述多个MAC端口一一对应的多个存储器,所述存储器用于存储发送至对应的所述MAC端口的报文,包括步骤:
a:赋予每一所述MAC端口第一初始值;
b:于一预定周期内扫描所述多个存储器,判断所述存储器是否为空;当所述存储器为空时,计算所述第一初始值与第一步长值的差值,将所述差值存储,作为下一预定周期的所述第一初始值,并判断所述差值与第一阈值的大小,当所述差值大于所述第一阈值时,重复执行步骤b,当所述差值不大于所述第一阈值时,对应的所述MAC端口进入节能状态以限制所述存储器向对应的所述MAC端口发送所述报文;当所述存储器为非空时,赋予对应的所述MAC端口所述第一初始值,并重复执行步骤b,其中,所述第一初始值及所述第一步长值均为时间值。
作为本发明一实施方式的进一步改进,当所述MAC端口进入节能状态后还包括步骤:
c:于下一预定周期内扫描所述多个存储器,判断所述存储器是否为空;当所述存储器为空时,对应的所述MAC端口保持节能状态,并重复执行步骤c;当所述存储器为非空时,赋予对应的所述MAC端口第二初始值,所述MAC端口保持节能状态,执行步骤d;
d:于下一预定周期内扫描所述多个存储器,计算所述第二初始值与第二步长值的差值,将所述差值存储,作为下一预定周期的所述第二初始值,并判断所述差值与第二阈值的大小,当所述差值大于所述第二阈值时,重复执行步骤d,当所述差值不大于所述第二阈值时,对应的所述MAC端口退出节能状态,所述存储器发送所述报文至对应的所述MAC端口,其中,所述第二初始值及所述第二步长值均为时间值。
作为本发明一实施方式的进一步改进,步骤b、步骤c、步骤d具体包括,
b:于一预定周期内扫描所述多个存储器,判断所述存储器是否为空;当所述存储器为空时,计算所述第一初始值与第一步长值的差值,将所述差值存储,作为下一预定周期的所述第一初始值,并判断所述差值与第一阈值的大小,当所述差值大于所述第一阈值时,重复执行步骤b,当所述差值不大于所述第一阈值时,发送休眠信号至对应的所述MAC端口,并发送控制信号至所述存储器,此时对应的所述MAC端口进入节能状态以限制所述存储器向对应的所述MAC端口发送所述报文;当所述存储器为非空时,赋予对应的所述MAC端口所述第一初始值,并重复执行步骤b;
c:于下一预定周期内扫描所述多个存储器,判断所述存储器是否为空;当所述存储器为空时,对应的所述MAC端口保持节能状态,所述休眠信号及所述控制信号保持高电平,并重复执行步骤c;当所述存储器为非空时,赋予对应的所述MAC端口第二初始值,所述MAC端口保持节能状态,所述休眠信号切换至低电平,所述控制信号保持高电平以防止所述存储器内的所述报文发送至对应的所述MAC端口,执行步骤d;
d:于下一预定周期内扫描所述多个存储器,计算所述第二初始值与第二步长值的差值,将所述差值存储,作为下一预定周期的所述第二初始值,并判断所述差值与所述第二阈值的大小,当所述差值大于所述第二阈值时,重复执行步骤d;当所述差值不大于所述第二阈值时,所述控制信号切换至低电平,对应的所述MAC端口退出节能状态,所述存储器发送所述报文至对应的所述MAC端口。
作为本发明一实施方式的进一步改进,所述第一阈值为所述第一步长值,所述第二阈值为所述第二步长值。
作为本发明一实施方式的进一步改进,对所述多个存储器的扫描通过脉冲信号触发。
为实现上述发明目的之一,本发明一实施方式提供一种控制多端口MAC实现节能以太网的系统,所述多端口MAC包括多个MAC端口、多个存储器,所述系统还包括多个寄存器及处理模块,所述多个存储器与所述多个 MAC端口一一对应,且所述存储器用于存储发送至对应的所述MAC端口的报文;所述多个寄存器位于所述多个MAC端口处,且所述多个寄存器与所述多个MAC端口一一对应;其中,所述寄存器、所述处理模块用于:
a:每一所述寄存器用于存储第一初始值;
b:所述处理模块用于于一预定周期内扫描所述多个存储器,并判断所述存储器是否为空;当所述存储器为空时,所述处理模块用于计算所述第一初始值与第一步长值的差值,对应的所述寄存器用于将所述差值存储以作为下一预定周期的所述第一初始值,且所述处理模块用于判断所述差值与第一阈值的大小,当所述差值大于所述第一阈值时,重复执行步骤b,当所述差值不大于所述第一阈值时,对应的所述MAC端口进入节能状态以限制所述存储器向对应的所述MAC端口发送所述报文;当所述存储器为非空时,对应的所述寄存器用于存储所述第一初始值,并重复执行步骤b,其中,所述第一初始值及所述第一步长值均为时间值。
作为本发明一实施方式的进一步改进,当所述MAC端口进入节能状态后,所述寄存器、所述处理模块还用于:
c:所述处理模块用于于下一预定周期内扫描所述多个存储器,并判断所述存储器是否为空;当所述存储器为空时,对应的所述MAC端口保持节能状态,并重复执行步骤c;当所述存储器为非空时,对应的所述寄存器用于存储第二初始值,所述MAC端口保持节能状态,执行步骤d;
d:所述处理模块用于于下一预定周期内扫描所述多个存储器,并计算所述第二初始值与第二步长值的差值,对应的所述寄存器用于将所述差值存储以作为下一预定周期的所述第二初始值,且所述处理模块用于判断所述差值与第二阈值的大小,当所述差值大于所述第二阈值时,重复执行步骤d;当所述差值不大于所述第二阈值时,对应的所述MAC端口退出节能状态,所述存储器发送所述报文至对应的所述MAC端口,其中,所述第二初始值及所述第二步长值均为时间值。
作为本发明一实施方式的进一步改进,所述寄存器、所述处理模块还用于:
b:所述处理模块用于于一预定周期内扫描所述多个存储器,并判断所述存储器是否为空;当所述存储器为空时,所述处理模块用于计算所述第一初始值与第一步长值的差值,对应的所述寄存器用于将所述差值存储以作为下一预定周期的所述第一初始值,且所述处理模块用于判断所述差值与第一阈值的大小,当所述差值大于所述第一阈值时,重复执行步骤b,当所述差值不大于所述第一阈值时,所述处理模块用于发送休眠信号至对应的所述MAC端口,并发送控制信号至所述存储器,此时对应的所述MAC端口进入节能状态以限制所述存储器向对应的所述MAC端口发送所述报文;当所述存储器为非空时,对应的所述寄存器用于存储所述第一初始值,并重复执行步骤b;
c:所述处理模块用于于下一预定周期内扫描所述多个存储器,并判断所述存储器是否为空;当所述存储器为空时,对应的所述MAC端口保持节能状态,所述处理模块用于控制所述休眠信号及所述控制信号保持高电平,并重复执行步骤c;当所述存储器为非空时,对应的所述寄存器用于存储第二初始值,所述MAC端口保持节能状态,所述处理模块用于控制所述休眠信号切换至低电平,并控制所述控制信号保持高电平以防止所述存储器内的所述报文发送至对应的所述MAC端口,执行步骤d;
d:所述处理模块用于于下一预定周期内扫描所述多个存储器,并计算所述第二初始值与第二步长值的差值,对应的所述寄存器用于将所述差值存储以作为下一预定周期的所述第二初始值,且所述处理模块用于判断所述差值与所述第二阈值的大小,当所述差值大于所述第二阈值时,重复执行步骤d;当所述差值不大于所述第二阈值时,所述处理模块用于控制所述控制信号切换至低电平,对应的所述MAC端口退出节能状态,所述存储器发送所述报文至对应的所述MAC端口。
作为本发明一实施方式的进一步改进,所述第一阈值为所述第一步长值,所述第二阈值为所述第二步长值。
作为本发明一实施方式的进一步改进,所述处理模块还用于控制脉冲信号触发对多个存储器的扫描。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:本发明周期性地采样和统计发往MAC端口报文存储器的空闲状态,通过简单的计数统计实现了对多个MAC端口进入和退出节能状态的控制;而且,通过对扫描周期、初始值以及步长值的灵活配置,使得对进入和退出节能状态的时间间隔可以更加灵活地配置,具有配置灵活,设计简单,面积小,功耗低的优点。
附图说明
图1是本发明一实施方式的多端口MAC系统结构图;
图2是本发明一实施方式的控制多端口MAC实现节能以太网的方法流程图;
图3是本发明一实施方式的脉冲信号示意图;
图4是本发明一具体示例的示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明,本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
如图1及图2所示,本发明一实施方式提供一种控制多端口MAC实现节能以太网的方法,所述多端口MAC包括多个MAC端口30及与所述多个MAC端口30一一对应的多个存储器10,所述存储器10用于存储发送至对应的所述MAC端口30的报文,参见图2中的第Ⅰ虚线框,为本实施方式进入节能状态的流程图,包括步骤:
a:赋予每一所述MAC端口30第一初始值init0;
b:于一预定周期T内扫描所述多个存储器10,判断所述存储器10是否为空;当所述存储器10为空时,计算所述第一初始值init0与第一步长值eeeStep1[31:0]的差值D,将所述差值D存储,作为下一预定周期T的所述第一初始值init0,并判断所述差值D与第一阈值T1的大小,当所述差值D大于所述第一阈值T1时,重复执行步骤b,当所述差值D不大于所述第一阈值T1时,对应的所述MAC端口30进入节能状态以限制所述存储器10向对应的所述MAC端口30发送所述报文;当所述存储器10为非空时,赋予对应的所述MAC端口30所述第一初始值init0,并重复执行步骤b。
在本实施方式中,如图2中的第Ⅱ虚线框所示,为本实施方式退出节能状态的流程图,包括步骤:
c:于下一预定周期T内扫描所述多个存储器10,判断所述存储器10是否为空;当所述存储器10为空时,对应的所述MAC端口30保持节能状态,并重复执行步骤c;当所述存储器10为非空时,赋予对应的所述MAC端口30第二初始值init1,所述MAC端口30保持节能状态,执行步骤d;
d:于下一预定周期T内扫描所述多个存储器10,计算所述第二初始值init1与第二步长值eeeStep2[31:0]的差值D’,将所述差值D’存储,作为下一预定周期的所述第二初始值init1,并判断所述差值D’与第二阈值T2的大小,当所述差值D’大于所述第二阈值T2时,重复执行步骤d,当所述差值D’不大于所述第二阈值T2时,对应的所述MAC端口30退出节能状态,所述存储器10发送所述报文至对应的所述MAC端口30。
在本实施方式中,如图1所示,在存储器10与MAC端口30之间还设置有调度器20,调度器20用于读出存储器10中的报文,并将报文传递至对应的MAC端口30中。
在本实施方式中,如图3所示,对存储器10的扫描通过脉冲信号refEee触发,脉冲信号refEee依次扫描多个存储器10,一预定周期T即为脉冲信号refEee一次扫描所有存储器10的时间,脉冲信号refEee的周期可以灵活配置,从而可以灵活控制MAC端口30进入或退出节能状态的时间间隔。
在本实施方式中,每一MAC端口30包含一个用于存储该MAC端口30节能状况的统计值eeeTimer[31:0]的寄存器,寄存器一般为32位寄存器,但不以此为限。
在本实施方式的步骤a之前,可于一预定周期T内扫描所述多个存储器10,并判断所述存储器10是否为空,当所述储存器10为空时,表明此时该存储器10中不包含报文,亦即该存储器10对应的MAC端口30可能在之后的一段时间后进入节能状态,即sleep状态,此时,该存储器10对应的MAC端口30的统计值eeeTimer[31:0]配置为第一初始值init0,此时的第一初始值init0称为sleepTimer[31:0];当所述储存器10为非空时,表明此时该存储器10中包含报文,该存储器10对应的MAC端口30正处于工作状态,该MAC端口30的统计值eeeTimer[31:0]配置为第一初始值init0。
在本实施方式的步骤b中,当再次扫描到状态为空的存储器10时,可将第一初始值init0与第一步长值eeeStep1[31:0]相减得到差值D,即 D= eeeTimer[31:0]- eeeStep1[31:0],此时寄存器内的统计值eeeTimer[31:0]=D,即差值D作为下一预定周期T扫描到该存储器10状态仍为空时的被减数。
在本实施方式的步骤b中,第一阈值T1可为第一步长值eeeStep1[31:0],即T1=eeeStep1[31:0],当寄存器内的统计值eeeTimer[31:0]不大于第一步长值eeeStep1[31:0]时,即eeeTimer[31:0]已经timer out,此时该存储器10的状态持续为空的时间可达INT(init0[31:0]/eeeStep[31:0])*TrefEee,其中,TrefEee为脉冲信号refEee的周期,即预定周期T,INT(init0[31:0]/eeeStep[31:0])为init0[31:0]与eeeStep[31:0]的比值取整后的数值。
在本实施方式的步骤b中,当判断MAC端口30进入节能状态后,可发送休眠信号sleepEn至对应的所述MAC端口30,并发送控制信号eeeStall至所述存储器10,如此,即使调度器20触发该MAC端口30,由于该MAC端口30已经进入了节能状态,休眠信号sleepEn及控制信号eeeStall可以控制存储器10暂时不往对应的MAC端口30发送报文。
在本实施方式的步骤c中,当所述储存器10为空时,表明此时该存储器10对应的MAC端口30仍然处于节能状态;当所述储存器10为非空时,表明该存储器10对应的MAC端口30在之后的一段时间后要退出节能状态,即wake up状态,此时,该存储器10对应的MAC端口30的统计值eeeTimer[31:0]配置为第二初始值init1,此时的第二初始值init1称为wakeupTimer [31:0],所述休眠信号sleepEn切换至低电平,所述控制信号eeeStall保持高电平以防止所述存储器10内的所述报文发送至对应的所述MAC端口30。
在本实施方式的步骤d中,当再次扫描到状态为非空的存储器10时,可将第二初始值init1与第二步长值eeeStep2[31:0]相减得到差值D’,即 D’=eeeTimer[31:0]-eeeStep2[31:0],储存所述差值D’,此时寄存器内的统计值eeeTimer[31:0]=D’,即差值D’作为下一预定周期T的被减数。
在本实施方式中,第二阈值T2可为第二步长值eeeStep2[31:0],即T2= eeeStep2[31:0],当寄存器内的统计值eeeTimer[31:0]不大于第二步长值eeeStep2[31:0]时,即此时eeeTimer[31:0]已经timer out,表明该MAC端口30可以退出节能状态,此时可将所述控制信号eeeStall切换至低电平,对应的存储器10可以重新发送报文至该MAC端口30。控制信号eeeStall可以控制退出节能状态的时间,以便物理层设备有足够的时间来重新正常收发报文,防止步骤c中一旦扫描到处于节能状态的MAC端口30对应的存储器10为非空即退出节能状态。
在本实施方式中,第一步长值eeeStep1[31:0]、第二步长值eeeStep2[31:0]与存储器10发送报文至对应的MAC端口30的速率有关,第一步长值eeeStep1[31:0]、第二步长值eeeStep2[31:0]可以灵活配置,以满足不同速率的MAC端口30进入和退出节能状态的时间间隔。
在本实施方式中,第一初始值init0和第二初始值init1都可以根据存储器10发送报文至对应的MAC端口30的速率灵活配置,这样可以更加灵活地实现对进入和退出节能状态的时间间隔的控制。
下面就以一个具体示例来详述本发明一实施方式的控制多端口MAC实现节能以太网的方法,如图4所示,以MAC 0端口30及对应的存储器10为例,其中,t0-t21中相邻的两个时刻的间隔定义为一个预定周期T,所述方法包括:
步骤A:于第一个预定周期T(t0-t1)扫描到MAC 0端口30对应的存储器10为非空,此时将MAC 0端口30的统计值eeeTimer[31:0]配置为第一初始值init0,并假设第一初始值init0=22,即eeeTimer[31:0]= init0=22,此时,休眠信号sleepEn及控制信号eeeStall均为低电平;
步骤B:于第二个预定周期T(t1-t2)扫描到该存储器10为空,计算所述统计值eeeTimer[31:0]与第一步长值eeeStep1[31:0]的差值D1,假设第一步长值eeeStep1[31:0]=5,即D1= eeeTimer[31:0]- eeeStep1[31:0]=22-5=17,判断得差值D1大于第一步长值eeeStep1[31:0],将统计值eeeTimer[31:0]替换为差值D1,此时,休眠信号sleepEn及控制信号eeeStall均为低电平;继续于第三个预定周期T(t2-t3)扫描到该存储器10仍为空,此时D2=D1- eeeStep1[31:0]=17-5=12,判断得差值D2大于第一步长值eeeStep1[31:0] ,将统计值eeeTimer[31:0]替换为差值D2,此时,休眠信号sleepEn及控制信号eeeStall均为低电平;
步骤C:于第四个预定周期T(t3-t4)扫描到该存储器10为非空,将统计值eeeTimer[31:0]重新配置为第一初始值init0,即eeeTimer[31:0]= init0=22;
步骤D:于第五个预定周期T(t4-t5)扫描到该存储器10为空,计算所述统计值eeeTimer[31:0]与第一步长值eeeStep1[31:0]的差值D3,即D3= eeeTimer[31:0]-eeeStep1[31:0]=22-5=17,判断得差值D3大于第一步长值eeeStep1[31:0],将统计值eeeTimer[31:0]替换为差值D3,此时,休眠信号sleepEn及控制信号eeeStall均为低电平;继续于第六个预定周期T(t5-t6)至第八个预定周期T(t7-t8)扫描到该存储器10持续为空,此时对应的D4=D3- eeeStep1[31:0]= 12,D5= D4- eeeStep1[31:0]=7,D6= D5- eeeStep1[31:0]=2,判断得差值D6小于第一步长值eeeStep1[31:0] ,即统计值eeeTimer[31:0]已经timerout,表明此时MAC 0端口30进入节能状态,休眠信号sleepEn及控制信号eeeStall均切换为高电平;
步骤E: 于第九个预定周期T(t8-t9)至第十三个周期(t12-t13)扫描到该存储器10持续为空,此时,MAC 0端口30持续保持节能状态,休眠信号sleepEn及控制信号eeeStall持续保持为高电平;
步骤F:于第十四个预定周期T(t13-t14)扫描到该存储器10为非空,表明此时存储器10即将退出节能状态,将MAC 0端口30的统计值eeeTimer[31:0]配置为第二初始值init1,假设第二初始值init1=24,即eeeTimer[31:0]= init1=24,此时释放休眠信号sleepEn,而控制信号eeeStall仍然保持为高电平,MAC 0端口30仍然处于节能状态;
步骤G:于第十五个预定周期T(t14-t15)扫描该存储器10,因在第十四个周期内该存储器10为非空且该存储器10内的报文并未传递至MAC 0端口30,该存储器10保持为非空,计算所述统计值eeeTimer[31:0]与第二步长值eeeStep2[31:0]的差值D1’,假设第二步长值eeeStep2[31:0]=5,即D1’= eeeTimer[31:0]- eeeStep2[31:0]=24-5=19,判断得差值D1’大于第二步长值eeeStep2[31:0],将统计值eeeTimer[31:0]替换为差值D1’,此时,控制信号eeeStall仍保持高电平;继续于第十六个预定周期T(t15-t16)至第十八个预定周期T(t17-t18)扫描该存储器10,此时对应的D2’=D1’- eeeStep2[31:0]= 14,D3’= D2’-eeeStep2[31:0]=9,D4’= D3’- eeeStep2[31:0]=4,判断得差值D4’小于第二步长值eeeStep2[31:0] ,即统计值eeeTimer[31:0]已经timerout,此时释放控制信号eeeStall ,MAC 0端口30退出节能状态;
步骤H:于第十九个预定周期T(t18-t19)之后,MAC 0端口30即处于工作状态,MAC0端口30接收对应的存储器10发送的报文,此时,可将统计值eeeTimer[31:0]重置为第一初始值init0,并重复上述步骤,以实现对MAC端口30的实时控制。
本发明一实施方式还提供一种控制多端口MAC实现节能以太网的系统,参见图1、图2,包括多个MAC端30、多个存储器10、多个寄存器(未图示)及处理模块(未图示),所述多个存储器10与所述多个 MAC端口30一一对应,且所述存储器10用于存储发送至对应的所述MAC端口30的报文;所述多个寄存器位于所述多个MAC端口30处,且所述多个寄存器与所述多个MAC端口30一一对应;所述寄存器、所述处理模块用于:
a:每一所述寄存器用于存储第一初始值init0;
b:所述处理模块用于于一预定周期T内扫描所述多个存储器10,并判断所述存储器10是否为空;当所述存储器10为空时,所述处理模块用于计算所述第一初始值init0与第一步长值eeeStep1[31:0]的差值D,对应的所述寄存器用于将所述差值D存储以作为下一预定周期T的所述第一初始值init0,且所述处理模块用于判断所述差值D与第一阈值T1的大小,当所述差值D大于所述第一阈值T1时,重复执行步骤b,当所述差值D不大于所述第一阈值T1时,对应的所述MAC端口30进入节能状态以限制所述存储器10向对应的所述MAC端口30发送所述报文;当所述存储器10为非空时,对应的所述寄存器用于存储所述第一初始值init0,并重复执行步骤b;
c:所述处理模块用于于下一预定周期T内扫描所述多个存储器10,并判断所述存储器10是否为空;当所述存储器10为空时,对应的所述MAC端口30保持节能状态,并重复执行步骤c;当所述存储器10为非空时,对应的所述寄存器用于存储第二初始值init1,所述MAC端口30保持节能状态,执行步骤d;
d:所述处理模块用于于下一预定周期T内扫描所述多个存储器10,并计算所述第二初始值init1与第二步长值eeeStep2[31:0]的差值D’,对应的所述寄存器用于将所述差值D’存储以作为下一预定周期T的所述第二初始值init1,且所述处理模块用于判断所述差值D’与所述第二阈值T2的大小,当所述差值D’大于所述第二阈值T2时,重复执行步骤d;当所述差值D’不大于所述第二阈值T2时,对应的所述MAC端口30退出节能状态,所述存储器10发送所述报文至对应的所述MAC端口30。
本实施方式的系统的其他描述可以参考上述方法的说明,在此不再赘述。
与现有技术相比,本发明周期性地采样和统计发往MAC端口30报文的存储器10的空闲状态,通过简单的计数统计实现了对多个MAC端口30进入和退出节能状态的控制;而且,通过对扫描周期、初始值以及步长值的灵活配置,使得对进入和退出节能状态的时间间隔可以更加灵活地配置,具有配置灵活,设计简单,面积小,功耗低的优点。
应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施方式中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种控制多端口MAC实现节能以太网的方法,所述多端口MAC包括多个MAC端口及与所述多个MAC端口一一对应的多个存储器,所述存储器用于存储发送至对应的所述MAC端口的报文,其特征在于包括步骤:
a:赋予每一所述MAC端口第一初始值;
b:于一预定周期内扫描所述多个存储器,判断所述存储器是否为空;当所述存储器为空时,计算所述第一初始值与第一步长值的差值,将所述差值存储,作为下一预定周期的所述第一初始值,并判断所述差值与第一阈值的大小,当所述差值大于所述第一阈值时,重复执行步骤b,当所述差值不大于所述第一阈值时,对应的所述MAC端口进入节能状态以限制所述存储器向对应的所述MAC端口发送所述报文;当所述存储器为非空时,赋予对应的所述MAC端口所述第一初始值,并重复执行步骤b,其中,所述第一初始值及所述第一步长值均为时间值。
2.根据权利要求1所述的控制多端口MAC实现节能以太网的方法,其特征在于,当所述MAC端口进入节能状态后还包括步骤:
c:于下一预定周期内扫描所述多个存储器,判断所述存储器是否为空;当所述存储器为空时,对应的所述MAC端口保持节能状态,并重复执行步骤c;当所述存储器为非空时,赋予对应的所述MAC端口第二初始值,所述MAC端口保持节能状态,执行步骤d;
d:于下一预定周期内扫描所述多个存储器,计算所述第二初始值与第二步长值的差值,将所述差值存储,作为下一预定周期的所述第二初始值,并判断所述差值与第二阈值的大小,当所述差值大于所述第二阈值时,重复执行步骤d,当所述差值不大于所述第二阈值时,对应的所述MAC端口退出节能状态,所述存储器发送所述报文至对应的所述MAC端口,其中,所述第二初始值及所述第二步长值均为时间值。
3.根据权利要求2所述的控制多端口MAC实现节能以太网的方法,其特征在于,步骤b、步骤c、步骤d具体包括,
b:于一预定周期内扫描所述多个存储器,判断所述存储器是否为空;当所述存储器为空时,计算所述第一初始值与第一步长值的差值,将所述差值存储,作为下一预定周期的所述第一初始值,并判断所述差值与第一阈值的大小,当所述差值大于所述第一阈值时,重复执行步骤b,当所述差值不大于所述第一阈值时,发送休眠信号至对应的所述MAC端口,并发送控制信号至所述存储器,此时对应的所述MAC端口进入节能状态以限制所述存储器向对应的所述MAC端口发送所述报文;当所述存储器为非空时,赋予对应的所述MAC端口所述第一初始值,并重复执行步骤b;
c:于下一预定周期内扫描所述多个存储器,判断所述存储器是否为空;当所述存储器为空时,对应的所述MAC端口保持节能状态,所述休眠信号及所述控制信号保持高电平,并重复执行步骤c;当所述存储器为非空时,赋予对应的所述MAC端口第二初始值,所述MAC端口保持节能状态,所述休眠信号切换至低电平,所述控制信号保持高电平以防止所述存储器内的所述报文发送至对应的所述MAC端口,执行步骤d;
d:于下一预定周期内扫描所述多个存储器,计算所述第二初始值与第二步长值的差值,将所述差值存储,作为下一预定周期的所述第二初始值,并判断所述差值与所述第二阈值的大小,当所述差值大于所述第二阈值时,重复执行步骤d;当所述差值不大于所述第二阈值时,所述控制信号切换至低电平,对应的所述MAC端口退出节能状态,所述存储器发送所述报文至对应的所述MAC端口。
4.根据权利要求2所述的控制多端口MAC实现节能以太网的方法,其特征在于,所述第一阈值为所述第一步长值,所述第二阈值为所述第二步长值。
5.根据权利要求2所述的控制多端口MAC实现节能以太网的方法,其特征在于,对所述多个存储器的扫描通过脉冲信号触发。
6.一种控制多端口MAC实现节能以太网的系统,其特征在于所述多端口MAC包括:
多个MAC端口;
多个存储器,所述多个存储器与所述多个 MAC端口一一对应,且所述存储器用于存储发送至对应的所述MAC端口的报文;以及
所述系统还包括:
多个寄存器,所述多个寄存器位于所述多个MAC端口处,且所述多个寄存器与所述多个MAC端口一一对应;以及
处理模块;
其中,所述寄存器、所述处理模块用于:
a:每一所述寄存器用于存储第一初始值;
b:所述处理模块用于于一预定周期内扫描所述多个存储器,并判断所述存储器是否为空;当所述存储器为空时,所述处理模块用于计算所述第一初始值与第一步长值的差值,对应的所述寄存器用于将所述差值存储以作为下一预定周期的所述第一初始值,且所述处理模块用于判断所述差值与第一阈值的大小,当所述差值大于所述第一阈值时,重复执行步骤b,当所述差值不大于所述第一阈值时,对应的所述MAC端口进入节能状态以限制所述存储器向对应的所述MAC端口发送所述报文;当所述存储器为非空时,对应的所述寄存器用于存储所述第一初始值,并重复执行步骤b,其中,所述第一初始值及所述第一步长值均为时间值。
7.根据权利要求6所述的控制多端口MAC实现节能以太网的系统,其特征在于,当所述MAC端口进入节能状态后,所述寄存器、所述处理模块还用于:
c:所述处理模块用于于下一预定周期内扫描所述多个存储器,并判断所述存储器是否为空;当所述存储器为空时,对应的所述MAC端口保持节能状态,并重复执行步骤c;当所述存储器为非空时,对应的所述寄存器用于存储第二初始值,所述MAC端口保持节能状态,执行步骤d;
d:所述处理模块用于于下一预定周期内扫描所述多个存储器,并计算所述第二初始值与第二步长值的差值,对应的所述寄存器用于将所述差值存储以作为下一预定周期的所述第二初始值,且所述处理模块用于判断所述差值与第二阈值的大小,当所述差值大于所述第二阈值时,重复执行步骤d;当所述差值不大于所述第二阈值时,对应的所述MAC端口退出节能状态,所述存储器发送所述报文至对应的所述MAC端口,其中,所述第二初始值及所述第二步长值均为时间值。
8.根据权利要求7所述的控制多端口MAC实现节能以太网的系统,其特征在于,所述寄存器、所述处理模块还用于:
b:所述处理模块用于于一预定周期内扫描所述多个存储器,并判断所述存储器是否为空;当所述存储器为空时,所述处理模块用于计算所述第一初始值与第一步长值的差值,对应的所述寄存器用于将所述差值存储以作为下一预定周期的所述第一初始值,且所述处理模块用于判断所述差值与第一阈值的大小,当所述差值大于所述第一阈值时,重复执行步骤b,当所述差值不大于所述第一阈值时,所述处理模块用于发送休眠信号至对应的所述MAC端口,并发送控制信号至所述存储器,此时对应的所述MAC端口进入节能状态以限制所述存储器向对应的所述MAC端口发送所述报文;当所述存储器为非空时,对应的所述寄存器用于存储所述第一初始值,并重复执行步骤b;
c:所述处理模块用于于下一预定周期内扫描所述多个存储器,并判断所述存储器是否为空;当所述存储器为空时,对应的所述MAC端口保持节能状态,所述处理模块用于控制所述休眠信号及所述控制信号保持高电平,并重复执行步骤c;当所述存储器为非空时,对应的所述寄存器用于存储第二初始值,所述MAC端口保持节能状态,所述处理模块用于控制所述休眠信号切换至低电平,并控制所述控制信号保持高电平以防止所述存储器内的所述报文发送至对应的所述MAC端口,执行步骤d;
d:所述处理模块用于于下一预定周期内扫描所述多个存储器,并计算所述第二初始值与第二步长值的差值,对应的所述寄存器用于将所述差值存储以作为下一预定周期的所述第二初始值,且所述处理模块用于判断所述差值与所述第二阈值的大小,当所述差值大于所述第二阈值时,重复执行步骤d;当所述差值不大于所述第二阈值时,所述处理模块用于控制所述控制信号切换至低电平,对应的所述MAC端口退出节能状态,所述存储器发送所述报文至对应的所述MAC端口。
9.根据权利要求7所述的控制多端口MAC实现节能以太网的系统,其特征在于,所述第一阈值为所述第一步长值,所述第二阈值为所述第二步长值。
10.根据权利要求7所述的控制多端口MAC实现节能以太网的系统,其特征在于,所述处理模块还用于控制脉冲信号触发对多个存储器的扫描。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1225212A (zh) * | 1996-05-08 | 1999-08-04 | 艾利森公司 | 用于单信道双向无线通信的半双工通用异步收发信机控制器 |
WO2010090646A1 (en) * | 2009-02-09 | 2010-08-12 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Bios controlled peripheral device port power |
CN102123055A (zh) * | 2011-04-19 | 2011-07-13 | 杭州华三通信技术有限公司 | 一种修改以太网交换机配置的方法和以太网交换机 |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1225212A (zh) * | 1996-05-08 | 1999-08-04 | 艾利森公司 | 用于单信道双向无线通信的半双工通用异步收发信机控制器 |
WO2010090646A1 (en) * | 2009-02-09 | 2010-08-12 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Bios controlled peripheral device port power |
CN102123055A (zh) * | 2011-04-19 | 2011-07-13 | 杭州华三通信技术有限公司 | 一种修改以太网交换机配置的方法和以太网交换机 |
CN102497287A (zh) * | 2011-12-12 | 2012-06-13 | 盛科网络(苏州)有限公司 | 一种以太网交换芯片中实现节能统计的方法及系统 |
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