CN112039842B - 基于双绞线介质进行fc数据传输的实现系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于双绞线介质进行FC数据传输的实现系统及方法，属于FC‑AE‑1553通信技术领域。本发明是为了解决传统FC网络中由于使用易弯折较脆弱的光纤作为通信介质导致的工作风险过高的问题，以及解决使用双绞线的以太网会出现在通信传输过程中丢失部分数据的问题。本发明的系统包括以太网物理层芯片以及FPGA，以太网物理层芯片及FPGA共同构成通信节点，通信节点之间通过双绞线进行通信。本发明能够利用以太网物理层芯片传输光纤通道协议数据，成本低，安全可靠。

Description

基于双绞线介质进行FC数据传输的实现系统及方法

技术领域

本发明涉及FC-AE-1553通信技术领域，尤其涉及一种基于双绞线介质进行FC数据传输的实现系统及方法。

背景技术

光纤通道(Fiber Channel，FC)是由美国国际信息技术标准委员会(INCITS)于1998年制定的一种高速串行通信协议，采用基于信用值的缓存到缓存的流控协议，可靠性很高。MIL-STD-1553B总线是由美国国防部于1978年公布的军用命令/响应式多路复用数据总线。作为FC-AE(Fiber Channel Avionics Environment，光纤通道航空电子环境)协议簇中的一员，FC-AE-1553协议是由MIL-STD-1553B总线协议映射到光纤通道协议的适用于FC网络的一种命令/响应式网络通信协议，具有高可靠性、高带宽、强实时性、强兼容性等特点，被广泛用于航空航天等军用电子环境中通信设备之间的数据传输和指挥控制等技术领域。

FC-AE-1553工作网络是由FC-AE-1553节点卡和FC交换机等设备组成的网络。在传统的FC-AE-1553网络中，使用的通信介质都为光模块、光纤，可是由于光纤存在易弯折较脆弱的问题，因此在实际应用中存在不小的风险。如果使用双绞线作为通信介质，好处是显而易见的，首先增加了对环境的适应性，其次减少了成本。目前，基于双绞线介质使用的是以太网协议，传送的是以太网数据。以太网不是一种命令/响应式网络通信协议，可靠性不如FC-AE-1553协议。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于双绞线介质进行FC数据传输的实现系统及方法，能够在保留FC流控机制的同时又能使用双绞线为介质进行FC-AE-1553通信。

本发明解决其技术问题，采用的技术方案是：首先提出一种基于双绞线介质进行FC数据传输的实现系统，包括：以太网物理层芯片以及FPGA，所述以太网物理层芯片以及FPGA通过双绞线与对端设备进行通信。

进一步的是，所述FPGA包括FC帧发送模块、FC帧接收模块、链路建立模块、以太FC数据接收模块以及以太FC数据发送模块；

所述FC帧发送模块，用于将待发送的数据按照FC帧格式封装成FC帧或生成FC流控原语，并送入以太FC数据发送模块发送到以太网链路上；

所述FC帧接收模块，用于解析处理从链路建立模块送入的FC帧、FC流量控制原语，若接收到的是FC帧，则待解析完毕后向上层模块传输，若接收到的是FC流量控制原语，则将相关流量控制信息传递给FC帧发送模块用于控制FC帧的发送；

所述链路建立模块，用于在链路未建立时将以太FC数据接收模块送入的FC链路建立原语按照FC-FS-2中定义的端口状态转换表完成FC端口之间链路建立过程，同时链路建立模块按照端口状态转换表控制以太FC数据发送模块发送相关FC链路建立原语到以太网链路上；当链路建立后，链路建立模块负责将接收到的FC帧、FC流量控制原语送入FC帧接收模块等待下一步处理；

所述以太FC数据发送模块，在链路未建立时将FC链路建立原语封装为以太FC链路建立原语发送到以太网链路上，当链路建立时，以太FC数据发送模块将FC流量控制原语以及待发送FC帧封装为相应的以太FC流量控制原语以及以太FC帧后发送到以太网链路上；

所述以太FC数据接收模块，用于接收从以太网物理层芯片送入的以太FC帧、以太FC链路建立原语以及以太FC流量控制原语，并解析接收到数据，从中提取出相应的FC链路建立原语、FC帧或FC流量控制原语送入链路建立模块进行下一步处理。

进一步的是，所述以太FC帧格式包括：7个Byte的以太网前导码、1Byte的以太网起始定界符、最大2148Byte的FC帧负载和4Byte的CRC校验位。

进一步的是，所述以太FC链路建立原语包括：7个Byte的以太网前导码、1Byte的以太网起始定界符、4Byte的FC链路建立原语和4Byte的CRC校验位。

进一步的是，所述以太FC流量控制原语包括：7个Byte的以太网前导码、1Byte的以太网起始定界符、4Byte的FC流量控制原语和4Byte的CRC校验位。

进一步的是，与以太网物理层芯片交互方式为：

在发送方向，当发送使能信号TX_EN信号使能时，待发送以太FC数据TX_DATA有效，此时物理层芯片会将TX_DATA的数据发送到链路上，当发送使能信号TX_EN信号失能时，待发送以太FC数据帧TX_DATA无效，TX_CLK信号为发送时钟，负责在每个时钟上升沿将有效数据传递给以太网物理层芯片，并由物理层芯片将数据发送到以太网链路上；

在接收方向，当接收使能信号RX_DV使能时，RX_DATA为从以太网物理层芯片接收到的有效以太FC数据，当RX_DV失能时，RX_DATA数据无效，RX_CLK信号为接收时钟，负责在每个时钟上升沿将有效数据从以太网物理层芯片上接收并送入上层逻辑。

本发明还提出一种基于双绞线介质进行FC数据传输的实现方法，应用于所述的基于双绞线介质进行FC数据传输的实现系统，包括如下步骤：

步骤1、在发送方向将FC帧、FC链路建立原语以及FC流量控制原语经过以太网物理层芯片形成相应的以太FC帧、以太FC链路建立原语以及以太FC流量控制原语发送到以太网链路上；

步骤2、在接收方向将从以太网链路上接收到的以太FC帧、以太FC链路建立原语以及以太FC流量控制原语经过以太网物理层芯片送入以太FC数据接收模块后解析得到相应的FC帧、FC链路建立原语以及FC流量控制原语；

步骤3、将解析得到的FC帧、FC原语送入链路建立模块；

步骤4、链路建立模块在链路建立过程中首先将以太FC数据接收模块送入的FC链路建立原语按照FC-FS-2中定义的端口状态转换表完成FC端口之间链路建立过程；

步骤5、在链路未建立时，链路建立模块按照端口状态转换表控制以太FC帧发送模块发送相关FC链路建立原语到以太网链路上；

步骤6、在链路建立后，链路建立模块负责将接收到的FC帧、FC流量控制原语送入FC帧接收模块进行下一步处理；

步骤7、以太FC数据发送模块负责在链路未建立时将FC链路建立原语封装为以太FC链路建立原语通过以太网物理层芯片发送到以太网链路上，当链路已经建立后，以太FC数据发送模块将FC流量控制原语以及FC帧封装为以太FC流量控制原语以及以太FC帧后通过以太网物理层芯片发送到以太网链路上；

步骤8、以太FC数据接收模块负责接收从以太网物理层芯片传递过来的以太FC帧、以太FC链路建立原语以及以太FC流量控制原语并将分别将以太FC帧解析为FC帧、以太FC链路建立原语解析为FC原语、以太FC流量控制原语解析为FC流量控制原语后发送给链路建立模块使用或透传。

本发明的有益效果是，通过上述基于双绞线介质进行FC数据传输的实现系统及方法，能够在保留FC流量控制机制的基础上使用双绞线为介质进行FC数据传输，解决了传统FC网络中由于使用易弯折较脆弱的光纤作为通信介质导致的工作风险过高的问题，以及解决使用双绞线的以太网会出现在通信传输过程中丢失部分数据的问题。并且，利用以太网物理层芯片传输光纤通道协议数据，成本低，安全可靠。

附图说明

图1为本发明基于双绞线介质进行FC数据传输的实现系统的总体结构示意图；

图2为本发明中的FC帧、以太FC帧、FC链路建立原语、以太FC链路建立原语、FC流量控制原语、以太FC流量控制原语格式示意图；

图3为本发明中FPGA与以太网物理层芯片发送方向接口逻辑示意图；

图4为本发明中FPGA与以太网物理层芯片接收方向接口逻辑示意图；

图5为本发明实施例中基于双绞线介质进行FC数据传输的实现系统的结构框图；

图6为本发明实施例中流量控制机制。

具体实施方式

下面结合附图及实施例，详细描述本发明的技术方案。

本发明首先提出一种基于双绞线介质进行FC数据传输的实现系统，其总体结构示意图见图1，其中，该系统包括：以太网物理层芯片以及FPGA，以太网物理层芯片以及FPGA通过双绞线与对端设备进行通信。

其中，所述FPGA包括FC帧发送模块、FC帧接收模块、链路建立模块、以太FC数据接收模块以及以太FC数据发送模块；

FC帧发送模块，用于将待发送的数据按照FC帧格式封装成FC帧或生成FC流控原语，并送入以太FC数据发送模块发送到以太网链路上；

FC帧接收模块，用于解析处理从链路建立模块送入的FC帧、FC流量控制原语，若接收到的是FC帧，则待解析完毕后向上层模块传输，若接收到的是FC流量控制原语，则将相关流量控制信息传递给FC帧发送模块用于控制FC帧的发送；

链路建立模块，用于在链路未建立时将以太FC数据接收模块送入的FC链路建立原语按照FC-FS-2中定义的端口状态转换表完成FC端口之间链路建立过程，同时链路建立模块按照端口状态转换表控制以太FC数据发送模块发送相关FC链路建立原语到以太网链路上；当链路建立后，链路建立模块负责将接收到的FC帧、FC流量控制原语送入FC帧接收模块等待下一步处理；

以太FC数据发送模块，在链路未建立时将FC链路建立原语封装为以太FC链路建立原语发送到以太网链路上，当链路建立时，以太FC数据发送模块将FC流量控制原语以及待发送FC帧封装为相应的以太FC流量控制原语以及以太FC帧后发送到以太网链路上；

以太FC数据接收模块，用于接收从以太网物理层芯片送入的以太FC帧、以太FC链路建立原语以及以太FC流量控制原语，并解析接收到数据，从中提取出相应的FC链路建立原语、FC帧或FC流量控制原语送入链路建立模块进行下一步处理。

作为优选，FC帧、以太FC帧、FC链路建立原语、以太FC链路建立原语、FC流量控制原语、以太FC流量控制原语的格式示意图见图2，其中，以太FC帧的格式可以包括：7个Byte的以太网前导码、1Byte的以太网起始定界符、最大2148Byte的FC帧负载和4Byte的CRC校验位；以太FC链路建立原语可以包括：7个Byte的以太网前导码、1Byte的以太网起始定界符、4Byte的FC链路建立原语和4Byte的CRC校验位；以太FC流量控制原语可以包括：7个Byte的以太网前导码、1Byte的以太网起始定界符、4Byte的FC流量控制原语和4Byte的CRC校验位。

需要指出的是，FPGA与以太网物理层芯片发送方向接口逻辑示意图见图3，其中，与以太网物理层芯片交互方式：

在发送方向，当发送使能信号TX_EN信号使能时，待发送以太FC数据TX_DATA有效，此时以太网物理层芯片会将TX_DATA的数据发送到链路上，当发送使能信号TX_EN信号失能时，待发送以太FC数据帧TX_DATA无效，TX_CLK信号为发送时钟，负责在每个时钟上升沿将有效数据传递给以太网物理层芯片，并由以太网物理层芯片将数据发送到以太网链路上；

在接收方向，FPGA与以太网物理层芯片接收方向接口逻辑示意图见图4，其中，当接收使能信号RX_DV使能时，RX_DATA为从以太网物理层芯片接收到的有效以太FC数据，当RX_DV失能时，RX_DATA数据无效，RX_CLK信号为接收时钟，负责在每个时钟上升沿将有效数据从以太网物理层芯片上接收并送入上层逻辑。

另外，本发明还提出一种基于双绞线介质进行FC数据传输的实现方法，应用于基于双绞线介质进行FC数据传输的实现系统，包括如下步骤：

步骤1、在发送方向将FC帧、FC链路建立原语以及FC流量控制原语经过以太网物理层芯片形成相应的以太FC帧、以太FC链路建立原语以及以太FC流量控制原语发送到以太网链路上；

步骤2、在接收方向将从以太网链路上接收到的以太FC帧、以太FC链路建立原语以及以太FC流量控制原语经过以太网物理层芯片送入以太FC数据接收模块后解析得到相应的FC帧、FC链路建立原语以及FC流量控制原语；

步骤3、将解析得到的FC帧、FC原语送入链路建立模块；

步骤4、链路建立模块在链路建立过程中首先将以太FC数据接收模块送入的FC链路建立原语按照FC-FS-2中定义的端口状态转换表完成FC端口之间链路建立过程；

步骤5、在链路未建立时，链路建立模块按照端口状态转换表控制以太FC帧发送模块发送相关FC链路建立原语到以太网链路上；

步骤6、在链路建立后，链路建立模块负责将接收到的FC帧、FC流量控制原语送入FC帧接收模块进行下一步处理；

步骤7、以太FC数据发送模块负责在链路未建立时将FC链路建立原语封装为以太FC链路建立原语通过以太网物理层芯片发送到以太网链路上，当链路已经建立后，以太FC数据发送模块将FC流量控制原语以及FC帧封装为以太FC流量控制原语以及以太FC帧后通过以太网物理层芯片发送到以太网链路上；

步骤8、以太FC数据接收模块负责接收从以太网物理层芯片传递过来的以太FC帧、以太FC链路建立原语以及以太FC流量控制原语并将分别将以太FC帧解析为FC帧、以太FC链路建立原语解析为FC原语、以太FC流量控制原语解析为FC流量控制原语后发送给链路建立模块使用或透传。

实施例

本实施例提供一种基于双绞线介质进行FC-AE-1553协议传输的实现方法，其中一个FPGA与一个以太网物理层芯片组成一个NC节点，另外一个FPGA与另外一个以太网物理层芯片组成一个NT节点。该系统的结构框图如图5所示，节点卡包括以太网物理层芯片和FPGA。由于本发明的重点在于使用双绞线为介质进行FC数据通信，故系统结构图以及实施例不再赘述FC-AE-1553上层协议实现过程。

FC帧发送模块，用于将待发送的FC-AE-1553数据按照FC帧格式封装成FC帧或生成FC流控原语并送入以太FC数据发送模块发送到以太网链路上。

FC帧接收模块，用于解析处理从链路建立模块送入的FC帧、FC流量控制原语，若接收到的是FC帧，则待解析完毕后向上层模块传输，若接收到的是FC流量控制原语，则将相关流量控制信息传递给FC帧发送模块用于控制FC帧的发送。

链路建立模块，用于在链路未建立时将有效数据检测模块送入的FC链路建立原语按照FC-FS-2中定义的端口状态转换表完成FC端口之间链路建立过程，同时链路建立模块按照端口状态转换表控制以太FC数据发送模块发送相关FC链路建立原语到以太网链路上。当链路建立后，链路建立模块负责将接收到的FC帧、FC流量控制原语送入FC帧接收模块等待下一步处理。

以太FC数据发送模块，在链路未建立时将FC链路建立原语封装为以太FC链路建立原语通过以太网物理层芯片发送到以太网链路上；当链路建立后，以太FC数据发送模块将FC流量控制原语以及待发送FC帧封装为相应的以太FC流量控制原语以及以太FC帧后通过以太网物理层芯片发送到以太网链路上。

以太FC数据接收模块，用于接收从以太网物理层芯片送入的以太FC帧、以太FC链路建立原语以及以太FC流量控制原语并解析接收到的数据，从中提取出相应的正确FC链路建立原语、FC帧或FC流量控制原语送入链路建立模块进行下一步处理。

下面结合各个模块介绍节点卡在使用双绞线为介质进行通信时发送方向和接收方向数据的处理过程。

FC-AE-1553通信过程当链路未建立时在发送方向上的数据处理过程如下：

(I-a)、链路建立模块根据FC-FS-2中定义的端口状态转换表控制以太FC数据发送模块发送相关FC链路建立原语到以太网链路上。

链路建立过程主要是执行FC-FS-2中定义的端口状态转换表，由两个FC端口之间通过交互一系列的原语序列而使双方达到激活状态。FC-FS-2中定义的FC端口状态转换表如表1所示。

表1 FC端口状态转换表

链路建立模块根据FC端口状态转移表将当前待发送的FC链路建立原语送入以太FC数据发送模块并通知以太FC数据发送模块发送FC链路建立原语，用于达成FC链路的建立。例如：当前链路建立模块处于离线状态里的OL3状态，那么链路建立模块将通知以太FC数据发送模块发送FC链路建立原语NOS。

(I-b)、以太FC数据发送模块接收链路建立模块发送FC链路建立原语的请求，并将FC链路建立原语按照以太FC链路建立原语格式进行封装，最后将封装完毕的以太FC链路建立原语通过与以太网物理层芯片的接口发送到以太网物理层芯片上。

(I-c)、以太网物理层芯片接收到以太FC数据发送模块发送的以太FC链路建立原语请求后，将以太FC链路建立原语发送到以太网链路上。

FC-AE-1553通信过程当链路未建立时在接收方向上的数据处理过程如下:

(II-a)、以太网物理层芯片接收到以太网链路上传输的以太FC链路建立原语后，通过以太网物理层芯片与以太FC数据接收模块的接口将接收到的以太FC链路建立原语送入以太FC数据接收模块。

(II-b)、以太FC数据接收模块首先判断接收到的以太FC链路建立原语是否合法，若不合法则丢弃相应接收到的数据，之后将合法以太FC链路建立原语的以太网帧头，CRC剥离出来，提取剩下的Payload字段也就是FC链路建立原语送入链路建立模块等待下一步处理。

(II-c)、链路建立模块接收从以太FC数据接收模块送入的有效FC链路建立原语，并根据FC链路建立原语以及FC-FS-2的状态表进行链路建立过程，直至最终建立FC链路。例如：当前链路建立模块处于链路失效的LF1状态，此时收到FC链路建立原语LR，那么链路建立模块将会跳转到LR2状态。

FC-AE-1553通信过程当链路已经建立后在发送方向上的数据处理过程如下：

(III-a)、FC帧发送模块根据FC接收模块送入的流量控制信息以及是否有FC帧待发送执行发送FC帧或者发送FC流量控制原语或者等待发送的操作。

FC帧发送模块在有FC数据待发送时，将会检测FC帧接收模块送入的流量控制信息，若可以发送，则会按照FC帧的格式将待发送数据封装起来送入以太FC数据发送模块发送；若因为流量控制机制原因不能发送，则会等待流量控制解除后进行发送。同时，FC帧发送模块在有FC流量控制原语待发送时，会优先发送FC流量控制原语，之后才会根据流量控制信息确定是否发送FC数据到以太网链路上。

(III-b)、以太FC数据发送模块接收FC帧发送模块发送FC数据的请求或者发送FC流量控制原语的请求后，将FC数据按照以太FC帧格式进行封装、FC流量控制原语按照以太FC流量控制原语格式进行封装，最后将封装完毕的以太FC帧或者以太FC流量控制原语通过与以太网物理层芯片的接口发送到以太网物理层芯片进行发送。

(III-c)、以太网物理层芯片通过交互接口接收到以太FC数据发送模块发送的以太FC帧或者以太FC流量控制原语请求后，将以太FC帧或者以太FC流量控制原语发送到以太网链路上。

FC-AE-1553通信过程当链路已经建立后在接收方向上的数据处理过程如下：

(IV-a)、以太网物理层芯片接收到以太网链路上传输的以太FC帧或者以太FC流量控制原语后，通过以太网物理层芯片与以太FC数据接收模块的接口将接收到的以太FC帧或者以太FC流量控制原语送入以太FC数据接收模块。

(IV-b)、以太FC数据接收模块首先判断接收到的以太FC帧或者以太FC流量控制原语是否合法，若不合法则丢弃相应接收到的数据，之后将合法以太FC帧或者以太FC流量控制原语的以太网帧头，CRC剥离出来，提取剩下的Payload字段也就是FC帧或者FC流量控制原语送入链路建立模块等待下一步处理。

(IV-c)、链路建立模块在链路建立时直接将接收到的FC帧以及FC流量控制原语送入FC帧接收模块等待下一步处理。

(IV-d)、FC帧接收模块一方面会将接收到的FC帧送入上层模块，另外一方面也会根据接收到的FC流量控制原语作相应的流量控制。

FC帧接收模块使用缓冲区到缓冲区流量控制机制，缓冲区到缓冲区流控机制是建立在信用值的基础上的，节点设备会有一个预设的缓冲区到缓冲区信用值BB_Credit，该值表示与之连接的对端设备的接收缓冲区的容量，即对端最多能够缓存多少帧FC数据。如图6所示，节点设备1接收模块维护一个信用值计数器BB_Credit_CNT(初始值为0)，当接收模块的BB_Credit_CNT计数值小于发送缓冲区的信用值BB_Credit时，节点发送端可以发出一帧数据，同时信用值计数器BB_Credit_CNT进行加1操作，表示对端设备(节点设备2)已经占用了一个缓冲区容量来存储这一帧数据。如果对端设备(节点设备2)接收或丢弃该FC帧，它会回复一个FC流量控制原语信号以通知节点设备1自己已经收到帧，而发送节点(节点设备1)收到这个FC流量控制原语信号后便对信用值计数器BB_Credit_CNT进行减1操作。只有BB_Credit_CNT计数值小于发送缓冲区信用值BB_Credit时，发送端才会发送数据；否则发送端会认为对端缓存区无法再容纳数据，从而暂停发送数据。

本实施例以一个由两张使用双绞线进行通信的FC-AE-1553节点卡(节点卡1和节点卡2)构成的FC-AE-1553工作网络为例，进一步说明本发明提出的一种基于双绞线介质进行FC-AE-1553协议传输的实现方法。节点卡1作为NC节点，节点卡2作为NT节点，将节点卡1与节点卡2通过双绞线连接。节点卡1和节点卡2通过双绞线进行通信的具体步骤如下：

步骤1、初始化节点卡，开始实现链路建立过程。

步骤2、链路建立模块开始根据FC-FS-2状态转移表发送FC链路建立原语，并且同时接收从以太FC接收模块送入的对端发送的FC链路建立原语，依据对端发送的FC链路建立原语跳转到相应状态，其过程为上述(I-a)～(I-c)、(II-a)～(II-c)。

步骤3、链路建立完毕后，开始发送FC-AE-1553帧，首先根据FC接收模块送入的流量控制信息进行发送，若BB_Credit_CNT小于BB_Credit，那么此时开始发送FC-AE-1553帧，其过程为上述(III-a)～(III-c)。若BB_Credit_CNT不小于BB_Credit，此时不会发送FC-AE-1553帧，直到FC接收模块接收到对端发来的FC流量控制原语。其过程为上述(IV-a)～(IV-c)。

步骤4、在发送FC-AE-1553帧的同时，也会从对端接收FC-AE-1553帧，每接收一个FC-AE-1553帧，FC接收模块都会控制FC发送模块发送FC流量控制原语到对端以免对端发送阻塞。其过程为(IV-d)。

Claims (5)

1.基于双绞线介质进行FC数据传输的实现系统，其特征在于，包括：以太网物理层芯片以及FPGA，所述以太网物理层芯片以及FPGA通过双绞线与对端设备进行通信；

所述FPGA包括FC帧发送模块、FC帧接收模块、链路建立模块、以太FC数据接收模块以及以太FC数据发送模块；

所述FC帧发送模块，用于将待发送的数据按照FC帧格式封装成FC帧或生成FC流控原语，并送入以太FC数据发送模块发送到以太网链路上；

所述FC帧接收模块，用于解析处理从链路建立模块送入的FC帧、FC流量控制原语，若接收到的是FC帧，则待解析完毕后向上层模块传输，若接收到的是FC流量控制原语，则将相关流量控制信息传递给FC帧发送模块用于控制FC帧的发送；

所述链路建立模块，用于在链路未建立时将以太FC数据接收模块送入的FC链路建立原语按照FC-FS-2中定义的端口状态转换表完成FC端口之间链路建立过程，同时链路建立模块按照端口状态转换表控制以太FC数据发送模块发送相关FC链路建立原语到以太网链路上；当链路建立后，链路建立模块负责将接收到的FC帧、FC流量控制原语送入FC帧接收模块等待下一步处理；

所述以太FC数据发送模块，在链路未建立时将FC链路建立原语封装为以太FC链路建立原语发送到以太网链路上，当链路建立后，以太FC数据发送模块将FC流量控制原语以及待发送FC帧封装为相应的以太FC流量控制原语以及以太FC帧后发送到以太网链路上；

所述以太FC数据接收模块，用于接收从以太网物理层芯片送入的以太FC帧、以太FC链路建立原语以及以太FC流量控制原语，并解析接收到的数据，从中提取出相应的FC链路建立原语、FC帧或FC流量控制原语送入链路建立模块进行下一步处理；

与以太网物理层芯片交互方式为:

在发送方向，当发送使能信号TX_EN信号使能时，待发送以太FC数据TX_DATA有效，此时以太网物理层芯片会将TX_DATA的数据发送到链路上，当发送使能信号TX_EN信号失能时，待发送以太FC数据帧TX_DATA无效，TX_CLK信号为发送时钟，负责在每个时钟上升沿将有效数据传递给以太网物理层芯片，并由以太网物理层芯片将数据发送到以太网链路上；

在接收方向，当接收使能信号RX_DV使能时，RX_DATA为从以太网物理层芯片接收到的有效以太FC数据，当RX_DV失能时，RX_DATA数据无效，RX_CLK信号为接收时钟，负责在每个时钟上升沿将有效数据从以太网物理层芯片上接收并送入上层逻辑。

2.根据权利要求1所述的基于双绞线介质进行FC数据传输的实现系统，其特征在于，所述以太FC帧的格式包括：7个Byte的以太网前导码、1Byte的以太网起始定界符、最大2148Byte的FC帧负载和4Byte的CRC校验位。

3.根据权利要求1所述的基于双绞线介质进行FC数据传输的实现系统，其特征在于，所述以太FC链路建立原语包括：7个Byte的以太网前导码、1Byte的以太网起始定界符、4Byte的FC链路建立原语和4Byte的CRC校验位。

4.根据权利要求1所述的基于双绞线介质进行FC数据传输的实现系统，其特征在于，所述以太FC流量控制原语包括：7个Byte的以太网前导码、1Byte的以太网起始定界符、4Byte的FC流量控制原语和4Byte的CRC校验位。

5.基于双绞线介质进行FC数据传输的实现方法，应用于权利要求1-4任意一项所述的基于双绞线介质进行FC数据传输的实现系统，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、在发送方向将FC帧、FC链路建立原语以及FC流量控制原语经过以太网物理层芯片形成相应的以太FC帧、以太FC链路建立原语以及以太FC流量控制原语发送到以太网链路上；

步骤2、在接收方向将从以太网链路上接收到的以太FC帧、以太FC链路建立原语以及以太FC流量控制原语经过以太网物理层芯片送入以太FC数据接收模块后解析得到相应的FC帧、FC链路建立原语以及FC流量控制原语；

步骤3、将解析得到的FC帧、FC原语送入链路建立模块；

步骤4、链路建立模块在链路建立过程中首先将以太FC数据接收模块送入的FC链路建立原语按照FC-FS-2中定义的端口状态转换表完成FC端口之间链路建立过程；

步骤5、在链路未建立时，链路建立模块按照端口状态转换表控制以太FC帧发送模块发送相关FC链路建立原语到以太网链路上；

步骤6、在链路建立后，链路建立模块负责将接收到的FC帧、FC流量控制原语送入FC帧接收模块进行下一步处理；

步骤7、以太FC数据发送模块负责在链路未建立时将FC链路建立原语封装为以太FC链路建立原语通过以太网物理层芯片发送到以太网链路上，当链路已经建立后，以太FC数据发送模块将FC流量控制原语以及FC帧封装为以太FC流量控制原语以及以太FC帧后通过以太网物理层芯片发送到以太网链路上；

步骤8、以太FC数据接收模块负责接收从以太网物理层芯片传递过来的以太FC帧、以太FC链路建立原语以及以太FC流量控制原语并分别将以太FC帧解析为FC帧、以太FC链路建立原语解析为FC原语、以太FC流量控制原语解析为FC流量控制原语后发送给链路建立模块使用或透传。

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