CN108235432B - 一种基于tte协议的be数据帧预调度方法及装置 - Google Patents

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Abstract

一种基于TTE协议的BE数据帧预调度方法及装置，包括BE数据帧存储器、BE数据帧配置FIFO、BE数据帧预调度模块、多业务数据流总调度模块，BE数据帧内容存储在BE数据帧存储器中，BE数据帧配置信息存储在BE数据帧配置FIFO中，BE数据帧预调度模块进行预调度工作，多业务数据流总调度模块启动BE数据帧发送控制状态。

Description

一种基于TTE协议的BE数据帧预调度方法及装置
技术领域
本发明数据属于机载通信技术，涉及到一种基于TTE协议的BE(Best-EffortTraffic，尽力而为数据流)数据帧预调度方法及装置。
背景技术
时间触发网络TTE支持了多种业务数据流，包括：时间触发和事件触发等两种类型，实现了安全关键领域和非安全关键领域的混合应用。但在对应标准SAE AS6802中仅仅针对同步算法进行详细描述，并未对四种数据帧类型(PCF、TT、RC和BE)进行调度策略明确，使得业务数据流只有通信应用特点，无具体实施方法，成为TTE协议最大的应用障碍。
发明内容
发明目的：
本发明建立BE(Best-Effort Traffic，尽力而为数据流)数据帧的配置信息列表，通过计算发送时延与PCF数据帧、TT数据帧、RC数据帧进行对比计算来判定调度发送功能，实现了在时间触发网络TTE中多种业务数据流的混合应用。
技术方案：
在基于存储转发架构的时间触发网络TTE支持多业务数据流混合应用，BE数据帧作为优先级最低数据流，将在其他数据流的调度空隙中进行尽力而为传输。当TTE端系统/交换机接收到BE数据帧数据时，其帧内容存储在外部存储器中，同时将BE数据帧配置信息(包括：时间戳、帧长、存储地址等)存储在配置FIFO中。BE数据帧预调度模块访问配置FIFO非空时，读取一条配置FIFO，首先判定BE数据帧时间戳T时间戳距当前调度时间是否已经超过最大滞留时间TMAX_DELAY，若超过，则直接丢弃，否则进一步判定当前时刻是否存在PCF数据帧和TT数据帧发送中断请求或者RC数据帧令牌有效，若存在，则调度使能无效，允许总调度优先其他帧序列调度。否则，对BE数据帧的发送延时进行计算，与PCF数据帧和TT数据帧的发送时刻进行对比判定。当预留时间大于BE数据帧的发送帧延时时，BE数据帧调度使能有效，允许BE数据帧数据进入总调度模块，启动发送控制，否则调度使能无效。
有益效果：
通过设计一种基于TTE协议的BE数据帧预调度方法，提供了一种多种业务数据流的混合传输策略，满足下一代机载网络对统一网络的多应用需求。
附图说明
图1是BE数据帧配置格式；
图2是BE数据帧调度功能框图；
图3是BE数据帧预调度算法。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步描述：
基于TTE协议的BE数据帧配置格式，如图1所示，包括：时间戳、监控、输出端口、帧长和存储地址，各字段含义如下：时间戳：BE数据帧存入外部存储器的时刻，单位：2-16ns；监控：仅对交换机有效，判定当前帧是否被监控输出；输出端口：仅对交换机有效，判定当前帧转发输出端口；帧长：BE数据帧长度，单位：字节，长度范围：64～1518；存储地址：BE数据帧在外部存储器存放位置的起始地址。
BE数据帧调度功能框图，如图2所示，BE数据帧组织完成并存储在外部存储器时，将当前BE数据帧配置信息依照图1所示格式写入BE数据帧配置FIFO中。BE数据帧预调度模块检测到配置FIFO非空时，读取一条FIFO配置信息，依照图3调度方法进行BE使能控制，且及时反馈给总调度模块。
基于TTE协议的BE数据帧预调度方法，如图3所示，实现步骤如下：
步骤1、预调度模块判定BE数据帧配置FIFO是否为空，若为空，继续等待，否则读取一条配置信息；
步骤2、计算配置信息中T时间戳与当前时刻t的时间差值△t(△t＝t当前时刻-T时间戳)，若△t大于最大滞留延迟TMAX_DELAY，则丢弃该帧，否则进入下一步判定；
步骤3、查看当前是否PCF数据帧请求中断，如有，BE使能无效，否则进入下一步判定；
步骤4、查看当前是否TT数据帧请求中断，如有，BE使能无效，否则进入下一步判定；
步骤5、查看当前是否RC数据帧有令牌使能，如有，BE使能无效，否则进入下一步判定；
步骤6、计算当前BE数据帧总发送延时与PCF数据帧发送时刻预留时间值大小，若总发送延时大于PCF数据帧发送时刻预留时间值大小，则BE使能无效，否则进入下一步判定；
步骤7、计算当前BE数据帧总发送延时与TT数据帧发送时刻预留时间值大小，若总发送延时大于TT数据帧发送时刻预留时间值大小，则BE使能无效，否则进入下一步；
步骤8、BE数据帧使能有效，同时将当前配置信息提交给总调度模块，启动BE数据帧发送控制状态；
步骤9、重复步骤1～8，进行下一BE数据帧预调度。

Claims (2)

1.一种基于TTE协议的BE数据帧预调度方法，其特征在于，包括BE数据帧存储器、BE数据帧配置FIFO、BE数据帧预调度模块、多业务数据流总调度模块，BE数据帧内容存储在BE数据帧存储器中，BE数据帧配置信息存储在BE数据帧配置FIFO中，BE数据帧预调度模块进行预调度工作，多业务数据流总调度模块启动BE数据帧发送控制状态，具体方法包括：
步骤1、预调度模块判定BE数据帧配置FIFO是否为空，若为空，继续等待，否则读取一条配置信息；
步骤2、计算配置信息中T时间戳与当前时刻t的时间差值△t(△t＝t当前时刻-T时间戳)，若△t大于最大滞留延迟TMAX_DELAY，则丢弃该帧，否则进入下一步判定；
步骤3、查看当前是否PCF数据帧请求中断，如有，BE使能无效，否则进入下一步判定；
步骤4、查看当前是否TT数据帧请求中断，如有，BE使能无效，否则进入下一步判定；
步骤5、查看当前是否RC数据帧有令牌使能，如有，BE使能无效，否则进入下一步判定；
步骤6、计算当前BE数据帧总发送延时与PCF数据帧发送时刻预留时间值大小，若总发送延时大于PCF数据帧发送时刻预留时间值则，BE使能无效，否则进入下一步判定；
步骤7、计算当前BE数据帧总发送延时与TT数据帧发送时刻预留时间值大小，若总发送延时大于TT数据帧发送时刻预留时间值大小，BE使能无效，否则进入下一步；
步骤8、BE数据帧使能有效，同时将当前配置信息提交给总调度模块，启动BE数据帧发送控制状态；
步骤9、重复步骤1～步骤8，进行下一BE数据帧预调度。
2.一种基于TTE协议的BE数据帧预调度装置，其特征在于，包括BE数据帧存储器、BE数据帧配置FIFO、BE数据帧预调度模块、多业务数据流总调度模块；BE数据帧内容存储在BE数据帧存储器中，BE数据帧配置信息存储在BE数据帧配置FIFO中，BE数据帧预调度模块进行预调度工作，多业务数据流总调度模块启动BE数据帧发送控制状态；所述BE数据帧预调度模块访问BE数据帧配置FIFO，BE数据帧预调度模块访问配置FIFO非空时，读取一条配置FIFO，首先判定BE数据帧时间戳T时间戳距当前调度时间是否已经超过最大滞留时间TMAX_DELAY，若超过，则直接丢弃，否则进一步判定当前时刻是否存在PCF数据帧和TT数据帧发送中断请求或者RC数据帧令牌有效，若存在，则调度使能无效，允许总调度优先其他帧序列调度；否则，对BE数据帧的发送延时进行计算，与PCF数据帧和TT数据帧的发送时刻进行对比判定，当预留时间大于BE数据帧的发送帧延时时，BE数据帧调度使能有效，允许BE数据帧数据进入总调度模块。
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