CN107566403A - 一种实现通用的多协议互连方法、系统及控制芯片 - Google Patents

Abstract

一种实现通用的多协议互连方法，利用底层协议、上层协议构建二级协议结构，通过逻辑转换机制和数据调度机制完成协议间的转换与调度处理。还包括一种实现通用的多协议互连方法、控制芯片。能极大地降低因为需要添加或删除更多不同通信协议而带来的工作量和风险，提高了设计的可扩展性和可移植性。

Description

一种实现通用的多协议互连方法、系统及控制芯片

技术领域

本发明涉及计算机系统互连网络的控制芯片中对于多种不同协议的通用处理技术领域，具体地说是一种实现通用的多协议互连方法、系统及控制芯片。

背景技术

传统上对于多种不同传输协议的处理是通过添加不同的通道和转换逻辑来实现的，这样的方式，在需要增加支持一种新的通信协议时，只能选择重新设计或者在已有设计上增加大量的逻辑以实现新协议与所有其它已支持协议的转换。例如，假设在互连网络中已支持的节点传输协议包括I2C，PCIE和UART三种，现在需要在互连网络中添加一款只支持QPI协议的处理器，那么需要在网络控制芯片中添加的逻辑包括QPI协议本身要求的逻辑，以及QPI与I2C、QPI与PCIE、QPI与UART三组转换逻辑。显然，这样的方式在互连网络中协议种类比较多的情况下，每次改动涉及的逻辑和工作量都会非常大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种实现通用的多协议互连方法、系统及控制芯片，用于解决在多种协议通信时，需要添加或删除不同通信协议而带来的工作量和风险的问题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种实现通用的多协议互连方法，利用底层协议、上层协议构建二级协议结构，通过逻辑转换机制和数据调度机制完成协议间的转换与调度处理。

进一步地，所述的逻辑转换机制将一种协议转换为另一种协议。

进一步地，还包括缓存机制，用于缓存不同协议传输的数据以及预定义的优先级规则。

进一步地，所述数据调度机制进行调度处理的方法具体包括：

按照预先定义的优先级规则，根据数据类型的优先级对数据进行调度处理；对数据进行调度处理的方法具体包括：

轮询；或，

根据对系统影响程度由高至低进行处理。

进一步地，所述的轮询包括按照协议发生的先后顺序进行调度。

进一步地，还设置流量控制机制；所述流量控制的方法具体为：

在处理完目前的数据之后，通知上层协议，传入新的需要处理的数据。

一种实现通用的多协议互连系统，利用所述的方法，包括底层协议模块，用于芯片内部通信、相同芯片之间的通信传输；和，

上层协议模块，用于不同芯片之间的通信传输；和，

数据调度模块，用于接收底层协议模块和上层协议模块传来的数据，根据数据类型的优先级进行调度优先处理数据；和，

逻辑转换模块，用于不同协议之间的转换。

进一步地，还包括缓存模块，用于缓存底层协议模块和上层协议模块的数据、预定义的优先级规则。

进一步地，缓存模块中还包括流量控制模块，用于控制数据的处理，在完成一组数据之后，发送命令给上层协议模块，接收下一组数据进行处理。

一种实现通用的多协议控制芯片，包括转换逻辑，用于不同协议间的通用转换；和，

底层协议，用于芯片内部的数据传输；和，

调度逻辑，设置在转换逻辑与底层协议之间，用于控制不同协议的处理顺序；和，

上层协议，用于芯片间的数据传输；和，

流量控制逻辑，用于控制数据的处理，在完成一组数据之后，发送命令给上层协议模块，接收下一组数据进行处理。

以上发明内容提供的仅仅是本发明实施例的表述，而不是发明本身。

发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

将传统上一对一的协议转换方式变为多对一的方式，减少了在多协议互连网络中控制芯片在数据传输通道和转换逻辑上的资源浪费。相对于传统方式，在本发明的技术方案下实现的控制芯片，在互连网络的支持协议发生变化的时候，能极大地降低因为需要添加或删除更多不同通信协议而带来的工作量和风险，提高了设计的可扩展性和可移植性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步解释，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明不当限定。在附图中：

图1为本发明方法实施例的信号流向示意图；

图2为本发明系统实施例的结构连接示意图。

具体实施方式

为了能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。

如图1所示，一种实现通用的多协议互连方法，利用底层协议、上层协议构建二级协议结构，通过逻辑转换机制和数据调度机制完成协议间的转换与调度处理。在底层协议的选择上，可以采用已有的通信协议，也可以根据需求自定义一套通信协议。上层协议这个定义只是针对本发明技术方案中对通信协议的应用方式，即用来与互连网络中其它节点进行通信的协议类型，至于通信协议本身是高速的还是慢速的，并行的还是串行的，新版本的还是老版本的，并不在考虑范畴之内。

在传统的协议转换方式中，对每一组协议转换对应的是单独的通道和转换逻辑，而本发明的方法在底层协议部分的通道是复用的，因此需要在转换逻辑机制和底层协议之间增加一套数据调度机制。对不同类型协议的数据的调度，可以采用轮询的方式轮流调度，也可以根据实际系统的需求进行其它带优先级的调度方式。

逻辑转换机制可将上层协议发送来的数据转换成底层协议可以处理的数据，数据调度机制根据数据类型的优先级进行调度，底层协议处理，处理完成后的数据再次通过逻辑转换机制进行转换，并发送给上层协议。

协议包括但不限于I2C、PCIE、UART、QPI。

还包括缓存机制，用于缓存不同协议传输的数据以及预定义的优先级规则。

数据调度机制进行调度处理的方法具体包括：

按照预先定义的优先级规则，根据数据类型的优先级对数据进行调度处理；对数据进行调度处理的方法具体包括：

轮询，轮询包括按照协议发生的先后顺序进行调度；还可以根据对系统影响程度由高至低进行处理。

还设置流量控制机制；流量控制的方法具体为：在处理完目前的数据之后，通知上层协议，传入新的需要处理的数据。避免了数据传输的不完整性。

如图2所示，一种实现通用的多协议互连系统，包括底层协议模块，用于芯片内部通信、相同芯片之间的通信传输；和，上层协议模块，用于不同芯片之间的通信传输；和，数据调度模块，用于接收底层协议模块和上层协议模块传来的数据，根据数据类型的优先级进行调度优先处理数据；和，逻辑转换模块，用于不同协议之间的转换。还包括缓存模块，用于缓存底层协议模块和上层协议模块的数据、预定义的优先级规则。

缓存模块中还包括流量控制模块，用于控制数据的处理，在完成一组数据之后，发送命令给上层协议模块，接收下一组数据进行处理。

一种实现通用的多协议控制芯片，包括转换逻辑，用于不同协议间的通用转换；和，底层协议，用于芯片内部的数据传输；和，调度逻辑，设置在转换逻辑与底层协议之间，用于控制不同协议的处理顺序；和，上层协议，用于芯片间的数据传输；和，流量控制逻辑，用于控制数据的处理，在完成一组数据之后，发送命令给上层协议模块，接收下一组数据进行处理。

以上所述只是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种实现通用的多协议互连方法，其特征是，利用底层协议、上层协议构建二级协议结构，通过逻辑转换机制和数据调度机制完成协议间的转换与调度处理。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的逻辑转换机制将一种协议转换为另一种协议。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征是，还包括缓存机制，用于缓存不同协议传输的数据以及预定义的优先级规则。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征是，所述数据调度机制进行调度处理的方法具体包括：

按照预先定义的优先级规则，根据数据类型的优先级对数据进行调度处理；对数据进行调度处理的方法具体包括：

轮询；或，

根据对系统影响程度由高至低进行处理。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征是，所述的轮询包括按照协议发生的先后顺序进行调度。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征是，还设置流量控制机制；所述流量控制的方法具体为：

在处理完目前的数据之后，通知上层协议，传入新的需要处理的数据。

7.一种实现通用的多协议互连系统，利用权利要求1至6任意一项所述的方法，其特征是，包括底层协议模块，用于芯片内部通信、相同芯片之间的通信传输；和，

上层协议模块，用于不同芯片之间的通信传输；和，

数据调度模块，用于接收底层协议模块和上层协议模块传来的数据，根据数据类型的优先级进行调度优先处理数据；和，

逻辑转换模块，用于不同协议之间的转换。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征是，还包括缓存模块，用于缓存底层协议模块和上层协议模块的数据、预定义的优先级规则。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征是，缓存模块中还包括流量控制模块，用于控制数据的处理，在完成一组数据之后，发送命令给上层协议模块，接收下一组数据进行处理。

10.一种实现通用的多协议控制芯片，其特征是，包括转换逻辑，用于不同协议间的通用转换；和，

底层协议，用于芯片内部的数据传输；和，

调度逻辑，设置在转换逻辑与底层协议之间，用于控制不同协议的处理顺序；和，

上层协议，用于芯片间的数据传输；和，

流量控制逻辑，用于控制数据的处理，在完成一组数据之后，发送命令给上层协议模块，接收下一组数据进行处理。