CN106714010A - 基于epld实现olt设备cpu和pon芯片之间串口切换的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于EPLD实现OLT设备CPU和PON芯片之间串口切换的装置及方法，包括：CPU、EPLD和PON芯片，所述CPU的I2C数据线和时钟线与EPLD芯片的IO口连接，所述CPU串口的发送线和接收线与EPLD芯片的IO口连接；各PON芯片的串口发送线和接收线与EPLD芯片的IO口连接；所述EPLD芯片IO口连接对外串口；所述对外串口与电脑连接，设备GE口与电脑网线连接，利用交换芯片telnet功能实现CPU串口和PON芯片串口之间的切换。仅需一个对外串口即可完成CPU、PON芯片之间的切换，从而可方便、准确的观察PON芯片的状态信息。

Description

基于EPLD实现OLT设备CPU和PON芯片之间串口切换的装置及 方法
技术领域
本发明涉及网络通讯领域，具体而言，涉及一种基于EPLD(ErasableProgrammable Logic Device,可擦除可编辑逻辑器件)实现OLT(optical line terminal,光线路终端)设备CPU和PON(Passive Optical Network,无源光纤网络)芯片之间串口切换的装置及方法。
背景技术
目前，OLT在网设备较高频率的出现PON芯片掉线等状态不稳问题。有些公司并未将PON的串口对外引出，使得很难准确的观察PON芯片的状态信息，同时公司投入很大的人力、物力、财力出差进行重现问题，使得维护成本增加，因此，一种能准确的观察PON芯片状态信息的优化设计方案迫切的需要被提出。本方案利用telnet功能，提出一种仅用一个对外串口基于EPLD程序实现OLT设备由CPU和PON芯片之间串口切换的硬件方案。本方案已在本公司新款设计盒式的EPON OLT产品EL5610系列成功实现，并且在高端机中具有一定的推广性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于EPLD实现OLT设备CPU和PON芯片之间串口切换的装置及方法,利用telnet功能，将最能直接显示PON芯片状态的串口对外引出，仅用一个对外串口即可实现对CPU和PON芯片的观察，从而可准确的观察PON芯片的状态信息。
为了解决上述技术问题，本发明采用了以下技术方案：
基于EPLD实现OLT设备CPU和PON芯片之间串口切换的装置，包括：CPU、EPLD和PON芯片，所述CPU的I2C数据线和时钟线与EPLD芯片的IO口连接，所述CPU串口的发送线和接收线与EPLD芯片的IO口连接；各PON芯片的串口发送线和接收线与EPLD芯片的IO口连接；所述EPLD芯片IO口连接对外串口；所述对外串口与电脑连接；所述设备GE口与电脑网线连接，利用交换芯片telnet功能实现CPU串口和PON芯片串口之间的切换。
基于EPLD实现OLT设备CPU和PON芯片之间串口切换的方法，包括如下步骤：
S1、系统启动，默认设置为CPU串口，利用CPU串口将上行GE口配置IP；
S2、通过网线连接GE口进入telnet模式；
S3、在telnet模式下，对EPLD进行I2C写操作，定义串口控制变量，通过改变串口控制变量的值，实现CPU串口和PON芯片串口之间的相互切换。
所述步骤S3具体包括如下步骤：
S31、定义串口控制变量，系统启动默认设置为CPU串口的变量值，对外串口的发送和接收连接CPU串口；
S32、在调试模式下，通过I2C设置EPLD的串口控制变量值，设置PON芯片的变量值，对外串口的发送和接收连接PON芯片串口，将串口更改为PON芯片对应波特率，实现串口由CPU切向PON芯片的切换；
S33、在telnet模式下，对EPLD进行I2C写操作，将串口控制变量设置为CPU串口的变量值，将串口更改为CPU对应波特率，实现串口从PON芯片往CPU的切换。
本发明由EPLD程序结合交换芯片telnet功能，实现设备仅需一个对外串口即可完成CPU、PON芯片之间的切换，当在外设备PON部分出现故障时，可以很方便的将CPU串口切换至PON芯片，观察PON芯片的状态打印信息，以助于分析PON设备问题。分析完后串口即可切回，同时这种设计方案可以推广至具有较多芯片系统的设备中，如OLT。
在结合附图阅读本发明的实施方式的详细描述后，本发明的特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1是本发明实施例的CPU与PON芯片串口切换实现框图；
图2是本发明实施例的方法EPLD串口程序控制流程图。
具体实施方式
下面以一个实施方式对本发明作进一步详细的说明，但应当说明，本发明的保护范围不仅仅限于此。
以下以两个PON芯片为例进行阐述：
如图1所示，本发明的装置将CPU的I2C的数据线和时钟线连接到EPLD芯片的IO口，并且将CPU串口的发送线和接收线连接至EPLD芯片的IO口；各PON芯片的串口发送线和接收线接到EPLD芯片的IO；对外串口由EPLD芯片IO口接出；对外操作上，将设备对外串口链接在电脑上，将电脑网线连接设备GE口，利用交换芯片telnet功能实现CPU串口和PON芯片串口之间的切换。
如图2所示，EPLD串口选择程序实现如下：
首先，定义串口控制变量(UART_SW_Control)，在I2C代码中，系统启动默认设置为00，地址在I2C部分设置，可以通过I2C进行控制变量值；然后，通过网口telnet调试配置模式，利用I2C写指令来改变UART_SW_Control变量的值；当串口控制变量UART_SW_Control＝＝2'b00时，对外串口的发送和接收连接CPU串口，系统启动EPLD程序设置为00；当串口控制变量UART_SW_Control＝＝2'b01时，对外串口的发送和接收连接第一个PON芯片串口；当UART_SW_Control＝＝2'b10时，对外串口的发送和接收连接第二个PON芯片串口。
以下为变量值变化，三个芯片串口状态Verilog代码部分：
reg[1:0]UART_SW_Control；//定义控制变量
assign SW_UART_RXD1＝(UART_SW_Control＝＝2'b00)？UART_IN:1'bz；
assign UART_OUT＝(UART_SW_Control＝＝2'b00)？SW_UART_TXD1:1'bz；
//“00”为CPU串口
assign CS8022_UART_RXD0＝(UART_SW_Control＝＝2'b01)？UART_IN:1'bz；
assign UART_OUT＝(UART_SW_Control＝＝2'b01)？CS8022_UART_TXD0:1'bz；
//“01”为第一个PON芯片串口
assign CS8022_UART_RXD1＝(UART_SW_Control＝＝2'b10)？UART_IN:1'bz；
assign UART_OUT＝(UART_SW_Control＝＝2'b10)？CS8022_UART_TXD1:1'bz；
//“10”为第二个PON芯片串口
如果有多个PON芯片，可以依次类推……
基于EPLD实现OLT设备CPU和PON芯片之间串口切换的方法，包括如下步骤：
S1、系统启动，程序默认为CPU串口，利用CPU串口将设备上行GE口配置IP；
S2、通过网线连接GE口进入telnet模式；
S3、在telnet模式下，对EPLD进行I2C写操作，定义串口控制变量，通过改变串口控制变量的值，实现CPU串口和PON芯片串口之间的相互切换。
下面以本公司EPON OLT EL5610产品为例，阐述在外设备如何操作串口由CPU和PON芯片切换的过程。
第一步，系统启动，默认为CPU串口，利用CPU串口将上行GE口配置IP；
配置IP过程：
interface ethernet 0/5//例如使用第5个GE口
interface vlan-interface 1//创建VLAN
ip address 192.168.1.3 255.255.0.0//GE口配置IP为192.168.1.3
第二步，通过网线连接GE口进入telnet模式；
在电脑运行cmd下，输入telnet 192.168.1.3,进入telnet模式
第三步，首先，在telnet模式下，对EPLD进行I2C写操作，改变UART_SW_Control变量的值，实现串口从CPU往PON芯片串口的切换。
下面以实现CPU和第一个PON芯片为例，阐述实现方法：
在telnet调试模式下，通过I2C写指令往EPLD的变量UART_SW_Control写“01”，I2C地址设为0x53，UART_SW_Control地址设为0x04，“01”表示第一个PON芯片，将串口更改为PON芯片对应波特率，本例中CS8022的波特率为38400。
执行指令：i2c write 0x53 0x04 01
成功实现串口由CPU切向PON芯片。
然后，在telnet调试模式下，对EPLD进行I2C写操作将UART_SW_Control变量写为00，即可实现串口从PON芯片往CPU的切换。
在调试模式下，通过I2C写指令往EPLD的变量UART_SW_Control写“00”，I2C地址为0x53，UART_SW_Control地址为0x04，“00”表示CPU串口，将串口更改为CPU对应波特率，本例中BCM5334X的波特率为115200
执行指令：i2c write 0x53 0x04 00
即可成功实现串口由PON芯片切向CPU。
以上对本发明的具体实施实例做了详细描述，但本发明并不限制于以上描述的具体实例，其仅作为范例。因此，在不脱离本发明的原则和范围内作出的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (3)

1.基于EPLD实现OLT设备CPU和PON芯片之间串口切换的装置，其特征在于，包括：CPU、EPLD和PON芯片，所述CPU的I2C数据线和时钟线与EPLD芯片的IO口连接，所述CPU串口的发送线和接收线与EPLD芯片的IO口连接；各PON芯片的串口发送线和接收线与EPLD芯片的IO口连接；所述EPLD芯片IO口连接对外串口；所述对外串口与电脑连接，设备GE口与电脑网线连接，利用交换芯片telnet功能实现CPU串口和PON芯片串口之间的切换。
2.基于EPLD实现OLT设备CPU和PON芯片之间串口切换的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、系统启动，默认设置为CPU串口，利用CPU串口将上行GE口配置IP；
S2、通过网线连接GE口进入telnet模式；
S3、在telnet模式下，对EPLD进行I2C写操作，定义串口控制变量，通过改变串口控制变量的值，实现CPU串口和PON芯片串口之间的相互切换。
3.如权利要求2所述的基于EPLD实现OLT设备CPU和PON芯片之间串口切换的方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括如下步骤：
S31、定义串口控制变量，系统启动默认设置为CPU串口的变量值，对外串口的发送和接收连接CPU串口；
S32、在telnet调试模式下，通过I2C设置EPLD的串口控制变量值，设置PON芯片的变量值，对外串口的发送和接收连接PON芯片串口，将串口更改为PON芯片对应波特率，实现串口由CPU切向PON芯片的切换；
S33、在telnet调试模式下，对EPLD进行I2C写操作，将串口控制变量设置为CPU串口的变量值，将串口更改为CPU对应波特率，实现串口从PON芯片往CPU的切换。
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