CN111565339A - 一种光路由器的桥接故障模拟装置及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光路由器的桥接故障模拟装置及控制方法，所述模拟多路选择器A连接有2个可切换的所述第一连接支路构件，所述第一连接支路构件连接到所述二选一多路选择器01的输入，输出通过所述第一连接支路构件连接的或门从所述输出端口Q11和所述输出端口Q32进行输出；所述模拟多路选择器B连接有2个可切换的所述第二连接支路构件，所述第二连接支路构件连接到所述二选一多路选择器02的输入，输出通过所述第二连接支路构件连接的或门从所述输出端口Q21和所述输出端口Q31进行输出，如此可以有效地模拟MRR由于热敏感造成的单个桥接故障，在提高片上网络的可靠性将发挥重要作用。

Description

一种光路由器的桥接故障模拟装置及控制方法

技术领域

本发明涉及光路由器领域，尤其涉及一种光路由器的桥接故障模拟装置及控制方法。

背景技术

目前片上网络作为集成电路发展的产物，己经成为片上多核及众核系统的主流通信架构，它通过使用路由器作为数据收发媒介为多个功能模块之间提供通讯，从而减少了延时、降低了功耗、提高了系统的性能，满足了多核系统对通信效率的需求。但是，伴随着特征尺寸的缩小、集成密度的增加等，都将导致芯片面临着严重的可靠性问题。

芯片集成度不断提高，单个芯片所能集成的晶体管数目及芯片总面积呈现增大的趋势，从而引起芯片内部发生更多的缺陷，由于MRR对温度高度波动敏感，MRR容易发生桥接故障，现有的光路由器不能有效进行桥接故障模拟，使得片上网络面临严重的可靠性问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光路由器的桥接故障模拟装置，旨在解决现有技术中的MRR对温度高度波动敏感，MRR容易发生桥接故障，现有的光路由器不能有效进行桥接故障模拟，使得片上网络面临严重的可靠性问题的技术问题。

为实现上述目的，第一方面，本发明采用的一种光路由器的桥接故障模拟装置，包括四个输入端口、四个输出端口和八个模拟器，四个所述输入端口分别为第一输入端口、第二输入端口、第三输入端口和第四输入端口，四个所述输出端口分别为第一输出端口、第二输出端口、第三输出端口和第四输出端口；八个所述模拟器分别为第一模拟器、第二模拟器、第三模拟器、第四模拟器、第五模拟器、第六模拟器、第七模拟器和第八模拟器，所述第一模拟器与所述第一输入端口连接，并与所述第一输出端口、第三输出端口连接，所述第二模拟器与所述第一输入端口连接，并与所述第二输出端口、第三输出端口连接，所述第三模拟器与所述第二输入端口连接，并与所述第二输出端口、第三输出端口连接，所述第四模拟器与所述第二输入端口连接，并与所述第二输出端口、第四输出端口连接，所述第五模拟器与所述第三输入端口连接，并与所述第二输出端口、第四输出端口连接，所述第六模拟器与所述第三输入端口连接，并与所述第一输出端口、第四输出端口连接，所述第七模拟器与所述第四输入端口连接，并与所述第一输出端口、第四输出端口连接，所述第八模拟器与所述第四输入端口连接，并与所述第一输出端口、第三输出端口连接；所述第一输入端口包括输入端口D11和所述输入端口D12，所述输入端口D11与所述第二模拟器连接，所述输入端口D12与所述第一模拟器连接；所述第一模拟器包括模拟多路选择器A、输出支路ao1、输出支路ao2、连接支路a1、连接支路a2、二选一多路选择器01和连接支路a3，所述模拟多路选择器A与所述输入端口D12连接，所述输出支路ao1与所述模拟多路选择器A连接，所述输出支路ao2的一端与所述模拟多路选择器A连接，并另一端与所述第三输出端口Q31连接，所述连接支路a1与输出支路ao1连接，所述连接支路a2与所述输出支路ao1连接，所述二选一多路选择器01与所述连接支路a1连接，并与所述连接支路a2连接，所述连接支路a3的一端与所述二选一多路选择器01连接，并另一端与所述第二输出端口连接；所述第一输出端口包括输出端口Q11和输出端口Q12，所述输出端口Q11与所述连接支路a3连接到第一模拟器，并与所述第七模拟器连接，所述输出端口Q12与所述第六模拟器连接，并与所述第八模拟器连接。

其中，所述第二模拟器包括模拟多路选择器B、输出支路bo1、输出支路bo2、连接支路b1、连接支路b2、二选一多路选择器02和连接支路b3，所述模拟多路选择器B与所述输入端口D11连接，所述输出支路bo1与所述模拟多路选择器B连接，所述输出支路bo2的一端与所述模拟多路选择器B连接，并另一端与所述第三输出端口Q31连接，所述连接支路b1与输出支路bo1连接，所述连接支路b2与所述输出支路bo1连接，所述二选一多路选择器02与所述连接支路b1连接，并与所述连接支路b2连接，所述连接支路b3的一端与所述二选一多路选择器02连接，并另一端与所述第二输出端口连接；所述第二输出端口包括输出端口Q21和输出端口Q22，所述输出端口Q21与所述连接支路b3连接到第二模拟器连接，并与所述第四模拟器连接，所述输出端口Q22与所述第三模拟器连接，并与所述第五模拟器连接。

其中，所述第二输入端口包括输入端口D21和所述输入端口D22，所述输入端口D21与所述第四模拟器连接，所述输入端口D22与所述第三模拟器连接；所述第三模拟器包括模拟多路选择器C、输出支路co1、输出支路co2、连接支路c1、连接支路c2、二选一多路选择器03和连接支路c3，所述模拟多路选择器C与所述输入端口D22连接，所述输出支路co1与所述模拟多路选择器C连接，所述输出支路co2的一端与所述模拟多路选择器C连接，并另一端与所述第二输出端口Q22连接，所述连接支路c1与输出支路co1连接，所述连接支路c2与所述输出支路co1连接，所述二选一多路选择器03与所述连接支路c1连接，并与所述连接支路c2连接，所述连接支路c3的一端与所述二选一多路选择器03连接，并另一端与所述输出端口Q32连接。所述第三输出端口包括输出端口Q31和输出端口Q32，所述输出端口Q31与所述连接支路h3连接到第八模拟器，并与所述第二模拟器连接，所述输出端口Q32与所述第一模拟器连接，并与所述第三模拟器连接。

其中，所述第四模拟器包括模拟多路选择器D、输出支路do1、输出支路do2、连接支路d1、连接支路d2、二选一多路选择器04和连接支路d3，所述模拟多路选择器D与所述输入端口D21连接，所述输出支路do1与所述模拟多路选择器D连接，所述输出支路do2的一端与所述模拟多路选择器D连接，并另一端与所述第二输出端口Q21连接，所述连接支路d1与输出支路do1连接，所述连接支路d2与所述输出支路do1连接，所述二选一多路选择器04与所述连接支路d1连接，并与所述连接支路d2连接，所述连接支路d3的一端与所述二选一多路选择器04连接，并另一端与所述第四输出端口连接；所述第四输出端口包括输出端口Q41和输出端口Q42，所述输出端口Q42与所述连接支路d3连接到第四模拟器，并与所述第六模拟器连接，所述输出端口Q41与所述第五模拟器连接，并与所述第七模拟器连接。

其中，所述第三输入端口包括输入端口D31和所述输入端口D32，所述输入端口D31与所述第五模拟器连接，所述输入端口32与所述第六模拟器连接；所述第五模拟器包括模拟多路选择器E、输出支路eo1、输出支路eo2、连接支路e1、连接支路e2、二选一多路选择器05和连接支路c5，所述模拟多路选择器E与所述输入端口D31连接，所述输出支路eo1与所述模拟多路选择器E连接，所述输出支路eo2的一端与所述模拟多路选择器E连接，并另一端与所述第四输出端口Q41连接，所述连接支路e1与输出支路eo1连接，所述连接支路e2与所述输出支路eo1连接，所述二选一多路选择器05与所述连接支路e1连接，并与所述连接支路e2连接，所述连接支路e3的一端与所述二选一多路选择器05连接，并另一端与所述输出端口Q22连接。

其中，所述第六模拟器包括模拟多路选择器F、输出支路fo1、输出支路fo2、连接支路f1、连接支路f2、二选一多路选择器06和连接支路f3，所述模拟多路选择器F与所述输入端口D32连接，所述输出支路fo1与所述模拟多路选择器F连接，所述输出支路fo2的一端与所述模拟多路选择器F连接，并另一端与所述第四输出端口Q42连接，所述连接支路f1与输出支路fo1连接，所述连接支路f2与所述输出支路fo1连接，所述二选一多路选择器06与所述连接支路f1连接，并与所述连接支路f2连接，所述连接支路f3的一端与所述二选一多路选择器06连接，并另一端与所述第一输出端口Q12连接；

其中，所述第四输入端口包括输入端口D41和所述输入端口D42，所述输入端口D41与所述第七模拟器连接，所述输入端口D42与所述第八模拟器连接；所述第七模拟器包括模拟多路选择器G、输出支路go1、输出支路go2、连接支路g1、连接支路g2、二选一多路选择器07和连接支路g3，所述模拟多路选择器G与所述输入端口D41连接，所述输出支路go1与所述模拟多路选择器G连接，所述输出支路go2的一端与所述模拟多路选择器G连接，并另一端与所述输出端口Q11连接，所述连接支路g1与输出支路go1连接，所述连接支路g2与所述输出支路go1连接，所述二选一多路选择器07与所述连接支路g1连接，并与所述连接支路g2连接，所述连接支路g3的一端与所述二选一多路选择器07连接，并另一端与所述输出端口Q41连接。

其中，所述第八模拟器包括模拟多路选择器H、输出支路ho1、输出支路ho2、连接支路h1、连接支路h2、二选一多路选择器08和连接支路h3，所述模拟多路选择器H与所述输入端口D42连接，所述输出支路ho1与所述模拟多路选择器H连接，所述输出支路ho2的一端与所述模拟多路选择器H连接，并另一端与所述输出端口Q12连接，所述连接支路h1与输出支路ho1连接，所述连接支路h2与所述输出支路ho1连接，所述二选一多路选择器08与所述连接支路h1连接，并与所述连接支路h2连接，所述连接支路h3的一端与所述二选一多路选择器08连接，并另一端与所述输出端口Q31连接。

第二方面，本发明提供一种光路由器的桥接故障模拟方法，包括：

获取控制信号；

根据控制信号识别谐振状态，获取的控制信号为1时，为谐振状态，选择支路a01进行信号输出：获取的控制信号为0时，为未谐振状态，选择支路a02进行信号输出；

根据状态信号识别故障状态，获取的状态信号为1时，为故障状态，选择支路a1进行信号输出：获取的状态信号为0时，为正常状态，选择支路a2进行信号输出。

本发明的一种光路由器的桥接故障模拟装置及控制方法，所述模拟多路选择器A连接有2个可切换的所述第一连接支路构件，所述第一连接支路构件连接到所述二选一多路选择器01的输入，输出通过所述第一连接支路构件连接的或门从所述输出端口Q11和所述输出端口Q32进行输出；所述模拟多路选择器B连接有2个可切换的所述第二连接支路构件，所述第二连接支路构件连接到所述二选一多路选择器02的输入，输出通过所述第二连接支路构件连接的或门从所述输出端口Q21和所述输出端口Q31进行输出，如此可以有效地模拟MRR由于热敏感造成的单个桥接故障，在提高片上网络的可靠性将发挥重要作用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的光路由器的桥接故障模拟装置的结构示意图的结构示意图。

图2是本发明的桥接故障模型:发送Bit1，Bit0为(10)接收为Bit1，Bit0为(01)的情况。

图3是本发明的桥接故障模型：发送Bit1，Bit0为(01)接收为Bit1，Bit0为(10)的情况。

图4是本发明的实施例1中的一种光路由器示意图。

图5是本发明的桥接故障模拟方法流程图。

图中：1-第一模拟器、2-第二模拟器、3-第三模拟器、4-第四模拟器、5-第五模拟器、6-第六模拟器、7-第七模拟器、8-第八模拟器、D1-第一输入端口、D2-第二输入端口、D3-第三输入端口、D4-第四输入端口、Q1-第一输入端口、Q2-第二输入端口、Q3-第三输入端口、Q4-第四输入端口。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本实施方式的第一实施例：

请参阅图1至图5，本发明提供了一种光路由器的桥接故障模拟装置，包括四个输入端口、四个输出端口和八个模拟器，四个所述输入端口分别为第一输入端口D1、第二输入端口D2、第三输入端口D3和第四输入端口D4，四个所述输出端口分别为第一输出端口Q1、第二输出端口Q2、第三输出端口Q3和第四输出端口Q4；八个所述模拟器分别为第一模拟器1、第二模拟器2、第三模拟器3、第四模拟器4、第五模拟器5、第六模拟器6、第七模拟器7和第八模拟器8，所述第一模拟器1与所述第一输入端口D1连接，并与所述第一输出端口Q1、第三输出端口Q3连接，所述第二模拟器2与所述第一输入端口D1连接，并与所述第二输出端口Q2、第三输出端口Q3连接，所述第三模拟器3与所述第二输入端口D2连接，并与所述第二输出端口Q2、第三输出端口Q3连接，所述第四模拟器4与所述第二输入端口D2连接，并与所述第二输出端口Q2、第四输出端口Q4连接，所述第五模拟器5与所述第三输入端口D3连接，并与所述第二输出端口Q2、第四输出端口Q4连接，所述第六模拟器6与所述第三输入端口D3连接，并与所述第一输出端口Q1、第四输出端口Q4连接，所述第七模拟器7与所述第四输入端口D4连接，并与所述第一输出端口Q1、第四输出端口Q4连接，所述第八模拟器8与所述第四输入端口D4连接，并与所述第一输出端口Q1、第三输出端口Q3连接；所述第一输入端口D1包括输入端口D11和所述输入端口D12，所述输入端口D11与所述第二模拟器2连接，所述输入端口D12与所述第一模拟器1连接；所述第一模拟器1包括模拟多路选择器A、输出支路ao1、输出支路ao2、连接支路a1、连接支路a2、二选一多路选择器01和连接支路a3，所述模拟多路选择器A与所述输入端口D12连接，所述输出支路ao1与所述模拟多路选择器A连接，所述输出支路ao2的一端与所述模拟多路选择器A连接，并另一端与所述第三输出端口Q3连接，所述连接支路a1与输出支路ao1连接，所述连接支路a2与所述输出支路ao1连接，所述二选一多路选择器01与所述连接支路a1连接，并与所述连接支路a2连接，所述连接支路a3的一端与所述二选一多路选择器01连接，并另一端与所述第二输出端口Q2连接；所述第一输出端口Q1包括输出端口Q11和输出端口Q12，所述输出端口Q11与所述连接支路a3连接到第一模拟器，并与所述第七模拟器7连接，所述输出端口Q12与所述第六模拟器6连接，并与所述第八模拟器8连接。

进一步地，所述第二模拟器2包括模拟多路选择器B、输出支路bo1、输出支路bo2、连接支路b1、连接支路b2、二选一多路选择器02和连接支路b3，所述模拟多路选择器B与所述输入端口D11连接，所述输出支路bo1与所述模拟多路选择器B连接，所述输出支路bo2的一端与所述模拟多路选择器B连接，并另一端与所述第三输出端口Q3连接，所述连接支路b1与输出支路bo1连接，所述连接支路b2与所述输出支路bo1连接，所述二选一多路选择器02与所述连接支路b1连接，并与所述连接支路b2连接，所述连接支路b3的一端与所述二选一多路选择器02连接，并另一端与所述第二输出端口Q2连接；

进一步地，所述第二输入端口D2包括输入端口D21和所述输入端口D22，所述输入端口D21与所述第四模拟器4连接，所述输入端口D22与所述第三模拟器3连接；所述第三模拟器3包括模拟多路选择器C、输出支路co1、输出支路co2、连接支路c1、连接支路c2、二选一多路选择器03和连接支路c3，所述模拟多路选择器C与所述输入端口D22连接，所述输出支路co1与所述模拟多路选择器C连接，所述输出支路co2的一端与所述模拟多路选择器C连接，并另一端与所述第二输出端口Q2连接，所述连接支路c1与输出支路co1连接，所述连接支路c2与所述输出支路co1连接，所述二选一多路选择器03与所述连接支路c1连接，并与所述连接支路c2连接，所述连接支路c3的一端与所述二选一多路选择器03连接，并另一端与所述输出端口Q32连接。所述第二输出端口包括输出端口Q21和输出端口Q22，所述输出端口Q21与所述连接支路b3连接到第二模拟器连接，并与所述第四模拟器连接，所述输出端口Q22与所述第三模拟器连接，并与所述第五模拟器连接。

进一步地，所述第四模拟器4包括模拟多路选择器D、输出支路do1、输出支路do2、连接支路d1、连接支路d2、二选一多路选择器04和连接支路d3，所述模拟多路选择器D与所述输入端口D21连接，所述输出支路do1与所述模拟多路选择器D连接，所述输出支路do2的一端与所述模拟多路选择器D连接，并另一端与所述第二输出端口Q2连接，所述连接支路d1与输出支路do1连接，所述连接支路d2与所述输出支路do1连接，所述二选一多路选择器04与所述连接支路d1连接，并与所述连接支路d2连接，所述连接支路d3的一端与所述二选一多路选择器04连接，并另一端与所述第四输出端口Q4连接；所述第四输出端口包括输出端口Q41和输出端口Q42，所述输出端口Q42与所述连接支路d3连接到第四模拟器，并与所述第六模拟器连接，所述输出端口Q41与所述第五模拟器连接，并与所述第七模拟器连接。

进一步地，所述第三输入端口D3包括输入端口D31和所述输入端口D32，所述输入端口D31与所述第五模拟器5连接，所述输入端口D32与所述第六模拟器6连接；所述第五模拟器5包括模拟多路选择器E、输出支路eo1、输出支路eo2、连接支路e1、连接支路e2、二选一多路选择器05和连接支路c5，所述模拟多路选择器E与所述输入端口D31连接，所述输出支路eo1与所述模拟多路选择器E连接，所述输出支路eo2的一端与所述模拟多路选择器E连接，并另一端与所述第四输出端口Q4连接，所述连接支路e1与输出支路eo1连接，所述连接支路e2与所述输出支路eo1连接，所述二选一多路选择器05与所述连接支路e1连接，并与所述连接支路e2连接，所述连接支路e3的一端与所述二选一多路选择器05连接，并另一端与所述第四输出端口Q42连接。

进一步地，所述第六模拟器6包括模拟多路选择器F、输出支路fo1、输出支路fo2、连接支路f1、连接支路f2、二选一多路选择器06和连接支路f3，所述模拟多路选择器F与所述输入端口D32连接，所述输出支路fo1与所述模拟多路选择器F连接，所述输出支路fo2的一端与所述模拟多路选择器F连接，并另一端与所述第四输出端口Q4连接，所述连接支路f1与输出支路fo1连接，所述连接支路f2与所述输出支路fo1连接，所述二选一多路选择器06与所述连接支路f1连接，并与所述连接支路f2连接，所述连接支路f3的一端与所述二选一多路选择器06连接，并另一端与所述第一输出端口Q12连接；

进一步地，所述第四输入端口D4包括输入端口D41和所述输入端口D42，所述输入端口D41与所述第七模拟器7连接，所述输入端口D42与所述第八模拟器8连接；所述第七模拟器7包括模拟多路选择器G、输出支路go1、输出支路go2、连接支路g1、连接支路g2、二选一多路选择器07和连接支路g7，所述模拟多路选择器G与所述输入端口D41连接，所述输出支路go1与所述模拟多路选择器G连接，所述输出支路go2的一端与所述模拟多路选择器G连接，并另一端与所述输出端口Q11连接，所述连接支路g1与输出支路go1连接，所述连接支路g2与所述输出支路go1连接，所述二选一多路选择器07与所述连接支路g1连接，并与所述连接支路g2连接，所述连接支路g3的一端与所述二选一多路选择器07连接，并另一端与所述第四输出端口Q41连接。

进一步地，所述第八模拟器8包括模拟多路选择器H、输出支路ho1、输出支路ho2、连接支路h1、连接支路h2、二选一多路选择器08和连接支路h3，所述模拟多路选择器H与所述输入端口D42连接，所述输出支路ho1与所述模拟多路选择器H连接，所述输出支路ho2的一端与所述模拟多路选择器H连接，并另一端与所述输出端口Q12连接，所述连接支路h1与输出支路ho1连接，所述连接支路h2与所述输出支路ho1连接，所述二选一多路选择器08与所述连接支路h1连接，并与所述连接支路h2连接，所述连接支路h3的一端与所述二选一多路选择器08连接，并另一端与所述第三输出端口Q31连接。

一种光路由器的桥接故障模拟方法：

S901：获取控制信号；

S902：根据控制信号识别谐振状态，获取的控制信号为1时，为谐振状态，选择支路a01进行信号输出：获取的控制信号为0时，为未谐振状态，选择支路a02进行信号输出；

S903：根据状态信号识别故障状态，获取的状态信号为1时，为故障状态，选择支路a1进行信号输出：获取的状态信号为0时，为正常状态，选择支路a2进行信号输出。

在本实施例中，本实施例提供一种光路由器的桥接故障模拟装置，光路由器的桥接故障模拟装置用于模拟光路由器中的微环谐振器出现的单个故障，光路由器的桥接故障模拟装置包括8个模拟子单元，故障模拟子单元的输入端口模拟光路由器信号输入端口，故障模拟子单元的输出端口模拟光路由器信号输出端口。

桥接故障模拟子单元为多个多路选择器，多路选择器用于模拟微环谐振器的谐振状态以及正常态和故障状态。

具体地，桥接故障模拟子单元分别用来模拟光路由器信号输入、输出端口；所述第一模拟器1、所述第二模拟器2的所述输入端口D12、所述输入端口D11连接的是所述模拟多路选择器A、所述多路选择器B的输入信号；所述模拟多路选择器A连接有2个可切换的所述输出支路ao1和所述输出支路ao2，所述输出支路ao1通过所述连接支路a1、所述连接支路a2连接到所述二选一多路选择器01的输入，输出通过所述连接支路a3连接的或门从所述输出端口Q11进行输出，所述输出支路ao2经过另一或门从所述输出端口Q32输出；所述模拟多路选择器B连接有2个可切换的所述输出支路bo1和所述输出支路bo2，所述输出支路bo1通过所述输出支路b1、所述输出支路b2连接到所述二选一多路选择器02的输入，所述输出通过支路b3连接的或门从所述输出端口Q21进行输出，所述输出支路bo2经过另一或门从所述输出端口Q31输出；其中所述第一模拟器1和所述第二模拟器2可用来模拟一个桥接故障。

进一步地，用微环谐振器控制信号ctr_i来控制模拟多路选择器的振谐状态，控制信号ctri对二选一多路选择器故障状态进行模拟，其中，i为正整数(i<9)。

如图4所示，由4个波导和8个MRR构成的4×4光路由器；如图1中的故障模拟装置，是由4个输入端口D1、D2、D3、D4和四个输出端口Q1、Q2、Q3、Q4组成，其中D11、D12模拟的是D1端口输入的光信号，D21、D22、D31、D32、D41、D42同理分别模拟D2、D3、D4端口输入的光信号，Q11、Q12模拟的是Q1端口输出的光信号，Q21、Q22、Q31、Q32、Q41、Q42同理分别模拟Q2、Q3、Q4端口输出的光信号；其中A、B、C、D、E、F、G、H代表故障模拟子单元的多路选择器，其中的控制信号ctr_1、ctr_2、ctr_3、ctr_4、ctr_5、ctr_6、ctr_7、ctr_8在故障模拟装置中分别用于控制模拟微环谐振器的振谐状态，当ctr_i＝1(i<9)时有效，即模拟微环谐振器处于谐振状态；其中01、02、03、04、05、06、07、08代表故障模拟子单元的二选一多路选择器，其中的控制信号ctr1、ctr2、ctr3、ctr4、ctr5、ctr6、ctr7、ctr8在故障模拟装置中分别用于控制控制模拟微环谐振器的故障状态，当ctri＝1(i<9)时有效，即模拟微环谐振器处于故障状态，此时控制信号的作用相当于在原来的控制信号的输入上加了一个反相器。

进一步地，在已知某个微环谐振器处于单故障情况下，规定其余7个微环谐振器的输入控制信号ctr_i为0，表示MRR处于未谐振状态；输入状态信号ctri为0，表示MRR处于无故障状态；所述电路已知单故障情况分别进行图2和图3类故障模拟。下面结合具体的案例对光路由器的桥接故障模拟装置进行说明。

电路在单故障情况下进行故障模拟，从8个模块随机选择一个发生单故障，以图1中的所述第一模拟器1和所述第二模拟器2为例：若ctr_1为0，表示第一模拟器1处于非谐振状态，ctr_2为1，表示第二模拟器2处于谐振状态，输入状态信号ctr1、ctr2同时为0，表示该模块处于正常工作状态，此时若设置状态ctr2＝1，其他控制信号不变，即第二模拟器2处于故障状态，可以用来模拟图2类桥接故障；若ctr_1为1，表示第一模拟器1处于谐振状态，ctr_2为0，表示第二模拟器2处于未谐振状态，输入状态信号ctr1、ctr2同时为0，表示该模块处于正常工作状态，此时若设置状态ctr1＝1，其他控制信号不变，即第一模拟器1处于故障状态，可以用来模拟图3类桥接故障；其他模拟器同理；

所述电路对于所述第三故障模拟组件至所述第八故障模拟组件，当分别在单故障情况下进行桥接故障模拟时，模拟图2类故障和图3类故障，方法与所述第一模拟器1和所述第二模拟器2一样，以此类推。

定义检测到光信号时用逻辑1表示输出，没有检测到光信号时用逻辑0表示输出，将微环谐振器的谐振状态和故障状态分别用多路选择器进行模拟。对于所述第一模拟器1和所述第二模拟器2的输入信号是D1端口的两个所述输入端口D11、所述输入端口D12，输出信号经过或门分别从输出端口Q1、输出端口Q2和输出端口Q3输出。同理其余模块类似。

本实施例桥接故障模拟装置在构造时还需要很多中间变量，用来表示各个信号之间的传输，输入控制信号ctr_1和状态信号ctr1用来实现故障模拟，D12端口输入信号，当多路选择器A的控制信号ctr_1等于1时，信号从输出支路a01输出，此时模拟的是微环谐振器谐振时的输出，控制信号ctr_1等于0时，信号从输出支路a02输出，此时模拟的是微环谐振器未谐振时的输出；所述连接支路a1和连接支路a2用来表示二选一多路选择器01的两个信号输出端口，当多路选择器01的状态信号ctr1等于0时，输出支路a01的信号经过连接支路a2进行输出，此时模拟的是微环谐振器无故障时的输出，ctr1等于1时，输出支路a01的信号经过连接支路a1进行输出，此时模拟的是微环谐振器故障时的输出，连接支路a1中的反相器用来模拟故障前后信号值变化；所述连接支路a3模拟的是所述二选一多路选择器01的输出，所述第一模拟器1的信号经此支路进行输出。其余模块的中间变量以此类推。

对于输出端口Q1的所述输出端口Q11和输出端口Q12，所述Q11输出端口信号是由所述第一模拟器1的连接支路a3和第七故障模拟组件的输出支路g02经过或门得到，所述Q12输出端口信号是由第六故障模拟组件的连接支路f3和第八故障模拟组件的输出支路h02经过或门得到；同理，输出端口Q1、Q3和Q4也是由两个输出信号对应模块的输出端信号经过或门所得到。如图4为实施例1中的一种光路由器示意图。

综上，本实施例提供了一种光路由器的桥接故障模拟装置中，整个路由器设计为一个由n个相互连接的微环谐振器故障模拟子单元构成，该装置能够在单故障情况下进行桥接故障模拟检测，随机产生一个微环谐振器故障，然后分别检测两种桥接故障类型下发生的故障，该装置减小了由于MRR对温度高度波动敏感，导致MRR发生桥接故障进而导致数据传输错误甚至丢失的概率，从而进一步的提高光片上网络的整体性能。本发明可以有效地模拟MRR由于热敏感造成的单个桥接故障，在提高片上网络的可靠性将发挥重要作用。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种光路由器的桥接故障模拟装置，其特征在于，包括四个输入端口、四个输出端口和八个模拟器，四个所述输入端口分别为第一输入端口、第二输入端口、第三输入端口和第四输入端口，四个所述输出端口分别为第一输出端口、第二输出端口、第三输出端口和第四输出端口；八个所述模拟器分别为第一模拟器、第二模拟器、第三模拟器、第四模拟器、第五模拟器、第六模拟器、第七模拟器和第八模拟器，所述第一模拟器与所述第一输入端口连接，并与所述第一输出端口、第三输出端口连接，所述第二模拟器与所述第一输入端口连接，并与所述第二输出端口、第三输出端口连接，所述第三模拟器与所述第二输入端口连接，并与所述第二输出端口、第三输出端口连接，所述第四模拟器与所述第二输入端口连接，并与所述第二输出端口、第四输出端口连接，所述第五模拟器与所述第三输入端口连接，并与所述第二输出端口、第四输出端口连接，所述第六模拟器与所述第三输入端口连接，并与所述第一输出端口、第四输出端口连接，所述第七模拟器与所述第四输入端口连接，并与所述第一输出端口、第四输出端口连接，所述第八模拟器与所述第四输入端口连接，并与所述第一输出端口、第三输出端口连接；

所述第一输入端口包括输入端口D11和所述输入端口D12，所述输入端口D11与所述第二模拟器连接，所述输入端口D12与所述第一模拟器连接；

所述第一模拟器包括模拟多路选择器A、输出支路ao1、输出支路ao2、连接支路a1、连接支路a2、二选一多路选择器01和连接支路a3，所述模拟多路选择器A与所述输入端口D12连接，所述输出支路ao1与所述模拟多路选择器A连接，所述输出支路ao2的一端与所述模拟多路选择器A连接，并另一端与所述第三输出端口Q32连接，所述连接支路a1与输出支路ao1连接，所述连接支路a2与所述输出支路ao1连接，所述二选一多路选择器01与所述连接支路a1连接，并与所述连接支路a2连接，所述连接支路a3的一端与所述二选一多路选择器01连接，并另一端与所述第二输出端口连接；

所述第一输出端口包括输出端口Q11和输出端口Q12，所述输出端口Q11与所述连接支路a3连接到第一模拟器，并与所述第七模拟器连接，所述输出端口Q12与所述第六模拟器连接，并与所述第八模拟器连接。

2.如权利要求1所述的光路由器的桥接故障模拟装置，其特征在于，

所述第二模拟器包括模拟多路选择器B、输出支路bo1、输出支路bo2、连接支路b1、连接支路b2、二选一多路选择器02和连接支路b3，所述模拟多路选择器B与所述输入端口D11连接，所述输出支路bo1与所述模拟多路选择器B连接，所述输出支路bo2的一端与所述模拟多路选择器B连接，并另一端与所述第三输出端口Q31连接，所述连接支路b1与输出支路bo1连接，所述连接支路b2与所述输出支路bo1连接，所述二选一多路选择器02与所述连接支路b1连接，并与所述连接支路b2连接，所述连接支路b3的一端与所述二选一多路选择器02连接，并另一端与所述第二输出端口连接；

所述第二输出端口包括输出端口Q21和输出端口Q22，所述输出端口Q21与所述连接支路b3连接到第二模拟器连接，并与所述第四模拟器连接，所述输出端口Q22与所述第三模拟器连接，并与所述第五模拟器连接。

3.如权利要求2所述的光路由器的桥接故障模拟装置，其特征在于，

所述第二输入端口包括输入端口D21和所述输入端口D22，所述输入端口D21与所述第四模拟器连接，所述输入端口D22与所述第三模拟器连接；

所述第三模拟器包括模拟多路选择器C、输出支路co1、输出支路co2、连接支路c1、连接支路c2、二选一多路选择器03和连接支路c3，所述模拟多路选择器C与所述输入端口D22连接，所述输出支路co1与所述模拟多路选择器C连接，所述输出支路co2的一端与所述模拟多路选择器C连接，并另一端与所述第二输出端口Q22连接，所述连接支路c1与输出支路co1连接，所述连接支路c2与所述输出支路co1连接，所述二选一多路选择器03与所述连接支路c1连接，并与所述连接支路c2连接，所述连接支路c3的一端与所述二选一多路选择器03连接，并另一端与所述输出端口Q32连接。

所述第三输出端口包括输出端口Q31和输出端口Q32，所述输出端口Q32与所述连接支路c3连接到第三模拟器，并与所述第一模拟器连接，所述输出端口Q31与所述第二模拟器连接，并与所述第八模拟器连接。

4.如权利要求3所述的光路由器的桥接故障模拟装置，其特征在于，

所述第四模拟器包括模拟多路选择器D、输出支路do1、输出支路do2、连接支路d1、连接支路d2、二选一多路选择器04和连接支路d3，所述模拟多路选择器D与所述输入端口D21连接，所述输出支路do1与所述模拟多路选择器D连接，所述输出支路do2的一端与所述模拟多路选择器D连接，并另一端与所述第二输出端口Q21连接，所述连接支路d1与输出支路do1连接，所述连接支路d2与所述输出支路do1连接，所述二选一多路选择器04与所述连接支路d1连接，并与所述连接支路d2连接，所述连接支路d3的一端与所述二选一多路选择器04连接，并另一端与所述第一输出端口连接；

所述第四输出端口包括输出端口Q41和输出端口Q42，所述输出端口Q42与所述连接支路d3连接到第四模拟器，并与所述第六模拟器连接，所述输出端口Q41与所述第五模拟器连接，并与所述第七模拟器连接。

5.如权利要求4所述的光路由器的桥接故障模拟装置，其特征在于，

所述第三输入端口包括输入端口D31和所述输入端口D32，所述输入端口D31与所述第五模拟器连接，所述输入端口D32与所述第六模拟器连接；

所述第五模拟器包括模拟多路选择器E、输出支路eo1、输出支路eo2、连接支路e1、连接支路e2、二选一多路选择器05和连接支路c5，所述模拟多路选择器E与所述输入端口D31连接，所述输出支路eo1与所述模拟多路选择器E连接，所述输出支路eo2的一端与所述模拟多路选择器E连接，并另一端与所述第四输出端口Q42连接，所述连接支路e1与输出支路eo1连接，所述连接支路e2与所述输出支路eo1连接，所述二选一多路选择器05与所述连接支路e1连接，并与所述连接支路e2连接，所述连接支路e3的一端与所述二选一多路选择器05连接，并另一端与所述输出端口Q22连接。

6.如权利要求5所述的光路由器的桥接故障模拟装置，其特征在于，

所述第六模拟器包括模拟多路选择器F、输出支路fo1、输出支路fo2、连接支路f1、连接支路f2、二选一多路选择器06和连接支路f3，所述模拟多路选择器F与所述输入端口D32连接，所述输出支路fo1与所述模拟多路选择器F连接，所述输出支路fo2的一端与所述模拟多路选择器F连接，并另一端与所述第四输出端口Q42连接，所述连接支路f1与输出支路fo1连接，所述连接支路f2与所述输出支路fo1连接，所述二选一多路选择器06与所述连接支路f1连接，并与所述连接支路f2连接，所述连接支路f3的一端与所述二选一多路选择器06连接，并另一端与所述第一输出端口Q12连接。

7.如权利要求6所述的光路由器的桥接故障模拟装置，其特征在于，

所述第四输入端口包括输入端口D41和所述输入端口D42，所述输入端口D41与所述第七模拟器连接，所述输入端口D42与所述第八模拟器连接；

所述第七模拟器包括模拟多路选择器G、输出支路go1、输出支路go2、连接支路g1、连接支路g2、二选一多路选择器07和连接支路g3，所述模拟多路选择器G与所述输入端口D41连接，所述输出支路go1与所述模拟多路选择器G连接，所述输出支路go2的一端与所述模拟多路选择器G连接，并另一端与所述输出端口Q11连接，所述连接支路g1与输出支路go1连接，所述连接支路g2与所述输出支路go1连接，所述二选一多路选择器07与所述连接支路g1连接，并与所述连接支路g2连接，所述连接支路g3的一端与所述二选一多路选择器07连接，并另一端与所述输出端口Q41连接。

8.如权利要求7所述的光路由器的桥接故障模拟装置，其特征在于，

所述第八模拟器包括模拟多路选择器H、输出支路ho1、输出支路ho2、连接支路h1、连接支路h2、二选一多路选择器08和连接支路h3，所述模拟多路选择器H与所述输入端口D42连接，所述输出支路ho1与所述模拟多路选择器H连接，所述输出支路ho2的一端与所述模拟多路选择器H连接，并另一端与所述输出端口Q12连接，所述连接支路h1与输出支路ho1连接，所述连接支路h2与所述输出支路ho1连接，所述二选一多路选择器08与所述连接支路h1连接，并与所述连接支路h2连接，所述连接支路h3的一端与所述二选一多路选择器08连接，并另一端与所述输出端口Q31连接。

9.一种光路由器的桥接故障模拟控制方法，其特征在于，包括：

获取控制信号；

根据控制信号识别谐振状态，获取的控制信号为1时，为谐振状态，选择支路a01进行信号输出：获取的控制信号为0时，为未谐振状态，选择支路a02进行信号输出；

根据状态信号识别故障状态，获取的状态信号为1时，为故障状态，选择支路a1进行信号输出：获取的状态信号为0时，为正常状态，选择支路a2进行信号输出。

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