CN111641481A - 一种基于xaui接口总线的数据重传方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于XAUI接口总线的数据重传方法，涉及XAUI通讯技术领域。本发明通过对常用的XAUI通讯方式作了简单的改进，即实现了当数据传输出错时，发送方重新发送，使得真正数据正确接收，从而实现了XAUI总线的错误数据重传，解决了XAUI数据传输过程中，数据位出错或者丢失导致数据包出错或丢失的问题。
Description
技术领域
本发明涉及XAUI通讯技术领域，具体涉及一种基于XAUI接口总线的数据重传方法。
背景技术
XAUI是一种万兆以太网通讯接口，主要用在处理器芯片之间通讯，优点是通讯速度快，占用的IO少，但缺点是如果数据在XAUI传输时出错了，则没有办法纠正，也即不能完全保证数据的正确性。
常用的XAUI通讯方式，一般是发送端芯片通过XGMII接口将数据发送给芯片的高速收发器(SERDES)，SERDES对数据进行编码并转换成差分串行信号，接收端芯片的SERDES接收差分信号，完成解码并转换成并行信号，发给应用层。在这种方式下，如果某个数据位在发送接收过程中，发生错误或者丢失，则会导致整个数据包错误或者丢失，并不适合一些对数据正确性有高要求的场合。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是：解决XAUI数据传输过程中，数据位出错或者丢失导致数据包出错或丢失的问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于XAUI接口总线的数据重传方法，该方法用于在数据传输出错时，发送方重新发送，使得数据正确接收，实现XAUI总线的错误数据重传。
优选地，该方法包括以下步骤：
发送端在发送数据包前，先采用校验算法对数据包计算一个校验值，附加到数据末尾，和数据包一起发给接收端，发送完成后先不处理下一包数据，而是等待接收端反馈数据包是否正确接收；接收端收到数据包后，采用相同的校验算法，先对数据包验证校验值，如果校验值正确，则反馈ack信号，并将数据包发给应用层；如果校验值错误，则反馈err信号，并将数据包丢弃，等待发送端重传数据包；发送端只有收到ack信号，表明数据包被正确接收时，才进行下一包数据处理，如果收到err信号，或者接收反馈信号超时，则将当前数据重传，直到收到ack信号为止。
优选地，所述校验算法为CRC算法。
本发明还提供了一种基于XAUI接口总线的数据重传系统，用于在数据传输出错时，发送方重新发送，使得数据正确接收，实现XAUI总线的错误数据重传。
优选地，发送端包括发送端校验计算模块、数据发送模块、反馈服务模块和发送端应用程序，接收端包括数据接收模块、接收端校验计算模块、反馈发送模块和接收端应用程序；
发送端校验计算模块，用于计算数据包的校验值，附加在数据包的末尾；
数据发送模块，用于将数据通过XGMII接口总线发送到SERDES，由SERDES编码并转换成串行信号发送到差分总线上；
反馈服务模块：用于响应接收端发送的反馈信号，并根据信号决定是否重传数据包；反馈信号为ack或err信号；
发送端应用程序：用于处理发送端的应用层数据；
数据接收模块：用于在接收端SERDES收到数据后，完成解码并将数据转换成XGMII总线并行数据，给校验计算程序验证数据包是否正确；
接收端校验计算模块：用于计算所接收到的数据包的校验值，并验证数据包是否正确；
反馈发送模块：用于根据数据包的校验结果，反馈给发送端，如果数据包校验正确，发送ack信号，并将数据包发给接收端应用程序；如果数据包校验错误，发送err信号，并将数据包丢弃；
接收端应用程序：用于处理接收端的应用层数据。
优选地，该系统中，在接收端增加2个GPIO，分别表示数据包正确和数据包错误。
优选地，发送端的功能利用发送端芯片实现。
优选地，接收端的功能利用接收端芯片实现。
本发明还提供了一种所述的基于XAUI接口总线的数据重传方法在XAUI通讯技术中的应用。
本发明又提供了一种所述的基于XAUI接口总线的数据重传系统在XAUI通讯技术中的应用。
(三)有益效果
本发明通过对常用的XAUI通讯方式作了简单的改进，即实现了当数据传输出错时，发送方重新发送，使得真正数据正确接收，从而实现了XAUI总线的错误数据重传，解决了XAUI数据传输过程中，数据位出错或者丢失导致数据包出错或丢失的问题。
附图说明
图1为本发明的XAUI通讯方式原理图；
图2为本发明的通信系统设计原理图；
图3为本发明的DMA交互过程流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
如图1所示，本发明提供了一种基于XAUI接口总线的数据重传方法，当数据传输出错时，发送方重新发送，使得真正数据正确接收，实现了XAUI总线的错误数据重传。
本发明对常用的XAUI通讯方式作了改进，如图1、图3所示，在接收端增加2个GPIO，分别表示数据包正确(ack)和数据包错误(err)，发送端在发送数据包前，先采用CRC算法对数据包计算一个校验值，附加到数据末尾，和数据包一起发给接收端，发送完成后先不处理下一包数据，而是等待接收端反馈数据包是否正确接收；接收端收到数据包后，采用CRC算法，先对数据包验证校验值，如果校验值正确，则反馈ack信号，并将数据包发给应用层，如果校验值错误，则反馈err信号，并将数据包丢弃，等待发送端重传数据包；发送端只有收到ack信号，表明数据包被正确接收时，才进行下一包数据处理，如果收到err信号，或者接收反馈信号超时，则将当前数据重传，直到收到ack信号为止。
本发明还设计了一种相应的数据重传系统，如图2所示，发送端包括发送端校验计算模块、数据发送模块、反馈服务模块和发送端应用程序，接收端包括数据接收模块、接收端校验计算模块、反馈发送模块和接收端应用程序。
发送端校验计算模块，用于计算数据包的校验值，附加在数据包的末尾；
数据发送模块：用于将数据通过XGMII接口总线发送到SERDES，由SERDES编码并转换成串行信号发送到差分总线上；
反馈服务模块：用于响应接收端发送的反馈信号(ack与err信号)，并根据信号决定是否重传数据包；
发送端应用程序：用于处理发送端的应用层数据；
数据接收模块：用于在接收端SERDES收到数据后，完成解码并将数据转换成XGMII总线并行数据，给校验计算程序验证数据包是否正确；
接收端校验计算模块：用于计算所接收到的数据包的校验值，并验证数据包是否正确；
反馈发送模块：用于根据数据包的校验结果，反馈给发送端，如果数据包校验正确，发送ack信号，并将数据包发给接收端应用程序；如果数据包校验错误，发送err信号，并将数据包丢弃；
接收端应用程序：用于处理接收端的应用层数据。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于XAUI接口总线的数据重传方法，其特征在于，该方法用于在数据传输出错时，发送方重新发送，使得数据正确接收，实现XAUI总线的错误数据重传。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
发送端在发送数据包前，先采用校验算法对数据包计算一个校验值，附加到数据末尾，和数据包一起发给接收端，发送完成后先不处理下一包数据，而是等待接收端反馈数据包是否正确接收；接收端收到数据包后，采用相同的校验算法，先对数据包验证校验值，如果校验值正确，则反馈ack信号，并将数据包发给应用层；如果校验值错误，则反馈err信号，并将数据包丢弃，等待发送端重传数据包；发送端只有收到ack信号，表明数据包被正确接收时，才进行下一包数据处理，如果收到err信号，或者接收反馈信号超时，则将当前数据重传，直到收到ack信号为止。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述校验算法为CRC算法。
4.一种基于XAUI接口总线的数据重传系统，其特征在于，用于在数据传输出错时，发送方重新发送，使得数据正确接收，实现XAUI总线的错误数据重传。
5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，发送端包括发送端校验计算模块、数据发送模块、反馈服务模块和发送端应用程序，接收端包括数据接收模块、接收端校验计算模块、反馈发送模块和接收端应用程序；
发送端校验计算模块，用于计算数据包的校验值，附加在数据包的末尾；
数据发送模块，用于将数据通过XGMII接口总线发送到SERDES，由SERDES编码并转换成串行信号发送到差分总线上；
反馈服务模块：用于响应接收端发送的反馈信号，并根据信号决定是否重传数据包；反馈信号为ack或err信号；
发送端应用程序：用于处理发送端的应用层数据；
数据接收模块：用于在接收端SERDES收到数据后，完成解码并将数据转换成XGMII总线并行数据，给校验计算程序验证数据包是否正确；
接收端校验计算模块：用于计算所接收到的数据包的校验值，并验证数据包是否正确；
反馈发送模块：用于根据数据包的校验结果，反馈给发送端，如果数据包校验正确，发送ack信号，并将数据包发给接收端应用程序；如果数据包校验错误，发送err信号，并将数据包丢弃；
接收端应用程序：用于处理接收端的应用层数据。
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，该系统中，在接收端增加2个GPIO，分别表示数据包正确和数据包错误。
7.如权利要求5所述的系统，其特征在于，发送端的功能利用发送端芯片实现。
8.如权利要求5所述的系统，其特征在于，接收端的功能利用接收端芯片实现。
9.一种如权利要求1或2或3所述的基于XAUI接口总线的数据重传方法在XAUI通讯技术中的应用。
10.一种如权利要求4至8中任一项所述的基于XAUI接口总线的数据重传系统在XAUI通讯技术中的应用。
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