CN111049583B - Mpfc多协议光纤通道终端设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开MPFC多协议光纤通道终端设备，用于解决现有光端机只能支持单一的协议转发，不支持多种协议同时转发以及现有的1553B接口比较独立，因走fc层会延时比较高和现有光端机只支持点对点的拓扑结构，不支持交换式的拓扑结构的问题，包括MPFC板卡、格式转换模块和命令帧过滤模块，所述MPFC板卡上开设有接口区和连接区；本发明通过分配的tuser值可在带宽满足的范围内最多支持4路串口，2路vga，1路以太网，1路can同时通信；支持交换式和总线式两种总线拓扑，设备A、B、C之间通协议端口的任意点的互传。
Description
技术领域
本发明涉及多协议光纤通道终端领域，尤其涉及MPFC多协议光纤通道终端设备。
背景技术
光端机，就是光信号传输的终端设备，在远程光纤传输中，光缆对信号的传输影响很小，光纤传输系统的传输质量主要取决于光端机的质量，因为光端机负责光电转换以及光发射和光接收，它的优劣直接影响整个系统。现有光端机只能支持单一的协议转发，不支持多种协议同时转发；现有光端机只支持点对点的拓扑结构，不支持交换式的拓扑结构。
发明内容
本发明的目的在于提供MPFC多协议光纤通道终端设备；本发明通过分配的tuser值可在带宽满足的范围内最多支持4路串口，2路vga，1路以太网，1路can同时通信；接收到1553B信号，在1553B tx模块转换成原语发送给第一解析模块和第二解析模块，原语转换功能在第一原语转换模块或第二原语转换模块里实现；第一原语转换模块或第二原语转换模块接收的原语再转换成1553B信号给1533B rx模块，再通过1533B rx模块转换成1553B差分信号给1533B端口输出；支持交换式和总线式两种总线拓扑，设备A、B、C之间通协议端口的任意点的互传；
本发明所要解决的技术问题为：
(1)现有光端机只能支持单一的协议转发，不支持多种协议同时转发；
(2)现有的1553B接口比较独立，因走fc层会延时比较高。
(3)现有光端机只支持点对点的拓扑结构，不支持交换式的拓扑结构。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：MPFC多协议光纤通道终端设备，包括MPFC板卡、格式转换模块和命令帧过滤模块，所述MPFC板卡上开设有接口区和连接区；所述MPFC板卡上安装有上行数据线路和下行数据线路；
所述上行数据线路包括第三uart端口、第四uart端口、四通处理模块、第一数据帧滤掉模块、第一转路模块、第一解析模块、第一原语转换模块、第一信号转换模块和第一光模块；所述第一光模块与第一信号转换模块通信连接；第一信号转换模块与第一原语转换模块通信连接，第一原语转换模块与第一解析模块连接；第一解析模块与第一转路模块连接，第一解析模块与转接模块连接，转接模块与第一数据帧滤掉模块连接；第一数据帧滤掉模块与第一转路模块连接，第一转路模块与命令帧过滤模块连接，命令帧过滤模块与格式转换模块连接，格式转换模块与四通处理模块连接；四通处理模块与第三uart端口连接；四通处理模块与总线控制器连接；四通处理模块与接口交换模块连接；
所述下行数据线路包括四通转接模块、第二数据帧滤掉模块、第二转路模块、第二解析模块、第二原语转换模块、第二信号转换模块和第二光模块；四通转接模块与接口交换模块连接，四通转接模块与总线控制器连接；四通转接模块与第四uart端口连接；所述四通转接模块与格式转换模块连接；第二数据帧滤掉模块与转接模块连接；第二数据帧滤掉模块与第二转路模块连接，第二转路模块与命令帧过滤模块连接；第二转路模块与第二解析模块连接，第二解析模块与转接模块连接；第二解析模块与第二原语转换模块连接，第二原语转换模块与第二信号转换模块的一端连接，第二信号转换模块的另一端与第二光模块的一端连接；
所述MPFC板卡上还安装有1553B tx模块和1533B rx模块；1553B tx模块与第二原语转换模块连接，1553B tx模块与第一原语转换模块连接；1533B rx模块与第二原语转换模块连接；1533B rx模块与第一原语转换模块连接。
优选的，所述接口区依次包括console接口、Flash命令端口、ad芯片配置接口、DDR3端口、ad输入端口、以太网端口、CAN端口、da输出口、第一uart端口和1533B端口；1533B端口分别与1553B tx模块和1533B rx模块连接。
优选的，所述连接区依次包括console接口连接模块、配置寄存器、icc配置模块、DDR控制器、comp接口、以太网端口连接模块、CAN端口连接模块、vga接口和第二uart端口；所述console接口连接模块与console接口通信连接，配置寄存器与Flash命令端口通信连接，icc配置模块与ad芯片配置接口连接；DDR控制器与DDR3端口连接，comp接口与ad输入端口连接，以太网端口连接模块与以太网端口连接，CAN端口连接模块与CAN端口连接，vga接口与da输出口连接，第二uart端口与第一uart端口连接；
所述console接口连接模块、配置寄存器、icc配置模块、DDR控制器、comp接口、CAN端口连接模块、vga接口、第三uart端口、第四uart端口、接口交换模块、总线控制器、四通转接模块、格式转换模块、命令帧过滤模块、第一数据帧滤掉模块、第二数据帧滤掉模块、第二解析模块、第一解析模块和1533Brx模块均与总线协议连接。
本发明的有益效果：
(1)本发明上行数据与下行数据相反，接收光数据并在第二解析模块、命令帧过滤模块、格式转换模块进行进行FC协议解析，当解析数据无误，则通过格式转换模块输出tuser信号，格式转换模块输出tuser信号经过四通处理模块，四通处理模块用于将tuser信号实现一转四通道，根据tuser的值将数据输出给不同通道，当tuser的值为0-3，则输出到第一uart端口；当tuser的值为4-5，则输出到vga接口，当tuser的值为6，则输出到以太网端口，当tuser的值7，则输出给CAN端口；通过分配的tuser值可在带宽满足的范围内MPFC板卡最多支持4路串口，2路vga，1路以太网，1路can同时通信；
(2)本发明接收到1553B信号，在1553B tx模块转换成原语发送给第一解析模块和第二解析模块，原语转换功能在第一原语转换模块或第二原语转换模块里实现；第一原语转换模块或第二原语转换模块接收的原语再转换成1553B信号给1533B rx模块，再通过1533B rx模块转换成1553B差分信号给1533B端口输出；解决了因1553B接口比较独立导致走fc层会延时比较高的问题；
(3)本发明支持交换式和总线式两种总线拓扑，设备A、B、C之间通协议端口的任意点的互传。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明MPFC多协议光纤通道终端设备的逻辑系统框图；
图2是本发明接口区和连接区框图；
图3是本发明点对点拓扑结构示意图；
图4是本发明交换式的拓扑结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4所示，本发明为MPFC多协议光纤通道终端设备，MPFC多协议光纤通道终端设备，包括MPFC板卡1、格式转换模块7和命令帧过滤模块8，MPFC板卡1上开设有接口区2和连接区3；MPFC板卡1上安装有上行数据线路和下行数据线路；
上行数据线路包括第三uart端口4、第四uart端口5、四通处理模块6、第一数据帧滤掉模块9、第一转路模块10、第一解析模块11、第一原语转换模块14、第一信号转换模块15和第一光模块16；第一光模块16与第一信号转换模块15通信连接；第一信号转换模块15与第一原语转换模块14通信连接，第一原语转换模块14与第一解析模块11连接；第一解析模块11与第一转路模块10连接，第一解析模块11与转接模块23连接，转接模块23与第一数据帧滤掉模块9连接；第一数据帧滤掉模块9与第一转路模块10连接，第一转路模块10与命令帧过滤模块8连接，命令帧过滤模块8与格式转换模块7连接，格式转换模块7与四通处理模块6连接；四通处理模块6与第三uart端口4连接；四通处理模块6与总线控制器26连接；四通处理模块6与接口交换模块25连接；
下行数据线路包括四通转接模块24、第二数据帧滤掉模块22、第二转路模块21、第二解析模块20、第二原语转换模块19、第二信号转换模块18和第二光模块17；四通转接模块24与接口交换模块25连接，四通转接模块24与总线控制器26连接；四通转接模块24与第四uart端口5连接；四通转接模块24与格式转换模块7连接；第二数据帧滤掉模块22与转接模块23连接；第二数据帧滤掉模块22与第二转路模块21连接，第二转路模块21与命令帧过滤模块8连接；第二转路模块21与第二解析模块20连接，第二解析模块20与转接模块23连接；第二解析模块20与第二原语转换模块19连接，第二原语转换模块19与第二信号转换模块18的一端连接，第二信号转换模块18的另一端与第二光模块17的一端连接；
MPFC板卡1上还安装有1553B tx模块12和1533B rx模块13；1553B tx模块12与第二原语转换模块19连接，1553B tx模块12与第一原语转换模块14连接；1533B rx模块13与第二原语转换模块19连接；1533B rx模块13与第一原语转换模块14连接。
接口区2依次包括console接口201、Flash命令端口202、ad芯片配置接口203、DDR3端口204、ad输入端口205、以太网端口206、CAN端口207、da输出口208、第一uart端口209和1533B端口210；1533B端口210分别与1553Btx模块12和1533B rx模块13连接。
连接区3依次包括console接口连接模块301、配置寄存器302、icc配置模块303、DDR控制器304、comp接口305、以太网端口连接模块306、CAN端口连接模块307、vga接口308和第二uart端口309；console接口连接模块301与console接口201通信连接，配置寄存器302与Flash命令端口202通信连接，icc配置模块303与ad芯片配置接口203连接；DDR控制器304与DDR3端口204连接，comp接口305与ad输入端口205连接，以太网端口连接模块306与以太网端口206连接，CAN端口连接模块307与CAN端口207连接，vga接口308与da输出口208连接，第二uart端口309与第一uart端口209连接；
console接口连接模块301、配置寄存器302、icc配置模块303、DDR控制器304、comp接口305、CAN端口连接模块307、vga接口308、第三uart端口4、第四uart端口5、接口交换模块25、总线控制器26、四通转接模块24、格式转换模块7、命令帧过滤模块8、第一数据帧滤掉模块9、第二数据帧滤掉模块22、第二解析模块20、第一解析模块11和1533B rx模块13均与总线协议27连接；
iic配置模块303用于给vga的ad芯片配置参数，根据需要显示的视频分辨率等配置不同的寄存器，ad芯片通过iic配置模块303用于实现vga显示模式；
下行数据，接口交换模块25实现串口，CAN端口207、以太网端口206、comp接口305同时收发数据，接收的数据通过四通转接模块24转换成格式转换模块7的接收格式，并通过四通转接模块24多路转一路输出给格式转换模块7，接收的数据通过格式转换模块7、命令帧过滤模块8、第二解析模块20转换成FC格式后经第二光模块17转换成光输出；
上行数据与下行数据相反，接收光数据并在第二解析模块20、命令帧过滤模块8、格式转换模块7进行进行FC协议解析，当解析数据无误，则通过格式转换模块7输出tuser信号，格式转换模块7输出tuser信号经过四通处理模块6，四通处理模块6用于将tuser信号实现一转四通道，根据tuser的值将数据输出给不同通道，当tuser的值为0-3，则输出到第一uart端口209；当tuser的值为4-5，则输出到vga接口308，当tuser的值为6，则输出到以太网端口206，当tuser的值7，则输出给CAN端口207；通过分配的tuser值可在带宽满足的范围内MPFC板卡1最多支持4路串口，2路vga，1路以太网，1路can同时通信；
第一数据帧滤掉模块9和第二数据帧滤掉模块22用于接收来自第一解析模块11和第二解析模块20的数据，判断数据是否为els帧，如果是els帧，第一数据帧滤掉模块9和第二数据帧滤掉模块22会存储该帧并通知cpu取数据，cpu发送数据也是通过配置第一数据帧滤掉模块9和第二数据帧滤掉模块22的寄存器，再由第一数据帧滤掉模块9或第二数据帧滤掉模块22输出给第一解析模块11或第二解析模块20；由于第一解析模块11或第二解析模块20的数据帧和命令帧要分别发送给命令帧过滤模块8和第一数据帧滤掉模块9和第二数据帧滤掉模块22，转接模块23用于实现一进二出功能；f命令帧过滤模块8会滤掉命令帧，第一数据帧滤掉模块9或第二数据帧滤掉模块22会滤掉数据帧；
接收到1553B信号，在1553B tx模块12转换成原语发送给第一解析模块11和第二解析模块20模块，原语转换功能在第一原语转换模块14或第二原语转换模块19里实现；第一原语转换模块14或第二原语转换模块19接收的原语再转换成1553B信号给1533B rx模块13，再通过1533B rx模块13转换成1553B差分信号给1533B端口210输出；解决了因1553B接口比较独立导致走fc层会延时比较高的问题。
该设备包括点对点网络和交换式通信传输；如图3-4所示,支持交换式和总线式两种总线拓扑，设备A、B、C之间通协议端口的任意点的互传；
本发明的工作原理：下行数据，接口交换模块25实现串口，CAN端口207、以太网端口206、comp接口305同时收发数据，接收的数据通过四通转接模块24转换成格式转换模块7的接收格式，并通过四通转接模块24多路转一路输出给格式转换模块7，接收的数据通过格式转换模块7、命令帧过滤模块8、第二解析模块20转换成FC格式后经第二光模块17转换成光输出；上行数据与下行数据相反，接收光数据并在第二解析模块20、命令帧过滤模块8、格式转换模块7进行进行FC协议解析，当解析数据无误，则通过格式转换模块7输出tuser信号，格式转换模块7输出tuser信号经过四通处理模块6，四通处理模块6用于将tuser信号实现一转四通道，根据tuser的值将数据输出给不同通道，当tuser的值为0-3，则输出到第一uart端口209；当tuser的值为4-5，则输出到vga接口308，当tuser的值为6，则输出到以太网端口206，当tuser的值7，则输出给CAN端口207；通过分配的tuser值可在带宽满足的范围内MPFC板卡1最多支持4路串口，2路vga，1路以太网，1路can同时通信；接收到1553B信号，在1553B tx模块12转换成原语发送给第一解析模块11和第二解析模块20，原语转换功能在第一原语转换模块14或第二原语转换模块19里实现；第一原语转换模块14或第二原语转换模块19接收的原语再转换成1553B信号给1533B rx模块13，再通过1533B rx模块13转换成1553B差分信号给1533B端口210输出。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (4)
1.MPFC多协议光纤通道终端设备，包括MPFC板卡(1)、格式转换模块(7)和命令帧过滤模块(8)，其特征在于，所述MPFC板卡(1)上开设有接口区(2)和连接区(3)；所述MPFC板卡(1)上安装有上行数据线路和下行数据线路；
所述上行数据线路包括第三uart端口(4)、第四uart端口(5)、四通处理模块(6)、第一数据帧滤掉模块(9)、第一转路模块(10)、第一解析模块(11)、第一原语转换模块(14)、第一信号转换模块(15)和第一光模块(16)；所述第一光模块(16)与第一信号转换模块(15)通信连接；第一信号转换模块(15)与第一原语转换模块(14)通信连接，第一原语转换模块(14)与第一解析模块(11)连接；第一解析模块(11)与第一转路模块(10)，第一解析模块(11)与转接模块(23)连接，转接模块(23)与第一数据帧滤掉模块(9)连接；第一数据帧滤掉模块(9)与第一转路模块(10)的连接，第一转路模块(10)与命令帧过滤模块(8)连接，命令帧过滤模块(8)与格式转换模块(7)连接，格式转换模块(7)与四通处理模块(6)连接；四通处理模块(6)与第三uart端口(4)连接；四通处理模块(6)与总线控制器(26)连接；四通处理模块(6)与接口交换模块(25)连接；
所述下行数据线路包括四通转接模块(24)、第二数据帧滤掉模块(22)、第二转路模块(21)、第二解析模块(20)、第二原语转换模块(19)、第二信号转换模块(18)和第二光模块(17)；四通转接模块(24)与接口交换模块(25)连接，四通转接模块(24)与总线控制器(26)连接；四通转接模块(24)与第四uart端口(5)连接；所述四通转接模块(24)的与格式转换模块(7)连接；第二数据帧滤掉模块(22)与转接模块(23)连接；第二数据帧滤掉模块(22)与第二转路模块(21)连接，第二转路模块(21)与命令帧过滤模块(8)连接；第二转路模块(21)与第二解析模块(20)连接，第二解析模块(20)与转接模块(23)连接；第二解析模块(20)与第二原语转换模块(19)连接，第二原语转换模块(19)与第二信号转换模块(18)的一端连接，第二信号转换模块(18)的另一端与第二光模块(17)的一端连接；
所述MPFC板卡(1)上还安装有1553B tx模块(12)和1533B rx模块(13)；1553B tx模块(12)与第二原语转换模块(19)连接，1553B tx模块(12)与第一原语转换模块(14)连接；1533B rx模块(13)与第二原语转换模块(19)连接；1533B rx模块(13)与第一原语转换模块(14)连接。
2.根据权利要求1所述的MPFC多协议光纤通道终端设备，其特征在于，所述接口区(2)依次包括console接口(201)、Flash命令端口(202)、ad芯片配置接口(203)、DDR3端口(204)、ad输入端口(205)、以太网端口(206)、CAN端口(207)、da输出口(208)、第一uart端口(209)和1533B端口(210)；1533B端口(210)分别与1553B tx模块(12)和1533B rx模块(13)连接。
3.根据权利要求1所述的MPFC多协议光纤通道终端设备，其特征在于，所述连接区(3)依次包括console接口连接模块(301)、配置寄存器(302)、icc配置模块(303)、DDR控制器(304)、comp接口(305)、以太网端口连接模块(306)、CAN端口连接模块(307)、vga接口(308)和第二uart端口(309)；所述console接口连接模块(301)与console接口(201)通信连接，配置寄存器(302)与Flash命令端口(202)通信连接，icc配置模块(303)与ad芯片配置接口(203)连接；DDR控制器(304)与DDR3端口(204)连接，comp接口(305)与ad输入端口(205)连接，以太网端口连接模块(306)与以太网端口(206)连接，CAN端口连接模块(307)与CAN端口(207)连接，vga接口(308)与da输出口(208)连接，第二uart端口(309)与第一uart端口(209)连接；
所述console接口连接模块(301)、配置寄存器(302)、icc配置模块(303)、DDR控制器(304)、comp接口(305)、CAN端口连接模块(307)、vga接口(308)、第三uart端口(4)、第四uart端口(5)、接口交换模块(25)、总线控制器(26)、四通转接模块(24)、格式转换模块(7)、命令帧过滤模块(8)、第一数据帧滤掉模块(9)、第二数据帧滤掉模块(22)、第二解析模块(20)、第一解析模块(11)和1533B rx模块(13)均与总线协议(27)连接。
4.根据权利要求1所述的MPFC多协议光纤通道终端设备，其特征在于，该设备包括点对点网络和交换式通信传输。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 307, Building B2, Phase I, Hefei Software Park, No. 800 Wangjiang West Road, High tech Zone, Hefei City, Anhui Province, 230000 Patentee after: Hefei Huakong Tianxin Technology Co.,Ltd. Address before: 230088 rooms 305, 306 and 307, building B2, innovation industrial park, No. 800, Wangjiang West Road, high tech Zone, Hefei, Anhui Patentee before: Hefei Guoke Tianxun Technology Co.,Ltd. |
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| CP03 | Change of name, title or address |