CN117118828A - 一种协议转换器、电子设备及一种配置方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种协议转换器、电子设备及一种配置方法，包括：控制器、只读存储器ROM、协议转换器内传输数据的总线及用于与被配置器件连接的接口；ROM中存储具有微指令形态的配置文件；配置文件用于对被配置器件进行配置；控制器，用于在协议转换器上电后，依序读取并译码配置文件中的微指令，得到符合总线传输格式的配置指令；控制器，还用于通过总线和接口，将配置指令传输至被配置器件以完成对被配置器件的配置。通过采用具有微指令形态的配置文件来对被配置器件进行配置，从而实现替代现有技术中的微处理器对配置器件进行配置，减少占用FPGA的面积及资源，避免在对配置器件进行配置的时候造成时序紧张及布局布线困难的问题。

Description

一种协议转换器、电子设备及一种配置方法

技术领域

本发明涉及计算机通信领域，尤其涉及一种协议转换器、电子设备及一种配置方法。

背景技术

无限带宽技术（InfiniBand，IB）是一个用于高性能计算的计算机网络通信标准，它具有极高的吞吐量和极低的延迟，用于计算机与计算机之间的数据互连。通过InfiniBand传送数据时，所有的数据传输都是通过网卡NIC来开始或者是结束的，其中一般在数据传输之前，需要对网卡NIC进行配置。

通常是采用微处理器进行软件编程对网卡NIC进行配置，但是微处理器会占用FPGA较大的面积及资源，从而造成时序紧张及布局布线困难的问题。

综上，如何在不占用FPGA面积及资源的前提下，实现对网卡NIC进行配置，是当前亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供一种协议转换器、电子设备及一种配置方法，用以解决现有技术中微处理器会占用FPGA较大的面积及资源的问题。

第一方面，本发明实施例提供一种协议转换器，包括：控制器、只读存储器ROM、协议转换器内传输数据的总线及用于与被配置器件连接的接口；

ROM中存储具有微指令形态的配置文件；配置文件用于对被配置器件进行配置；控制器，用于在协议转换器上电后，依序读取并译码配置文件中的微指令，得到符合总线传输格式的配置指令；控制器，还用于通过总线和接口，将配置指令传输至被配置器件以完成对被配置器件的配置。

上述技术方案中，通过采用具有微指令形态的配置文件来对被配置器件进行配置，从而实现替代现有技术中的微处理器对配置器件进行配置，进而减少占用FPGA的面积及资源，避免在对配置器件进行配置的时候造成时序紧张及布局布线困难的问题。

可选的，配置文件中的任一配置信息为具有指令码的微指令；控制器，具体用于根据微指令的指令码确定微指令对应的配置操作，并根据配置操作及微指令中的寄存器地址和/或微指令中的配置数据，生成符合总线传输格式的配置指令。

上述技术方案中，控制器通过将微指令转换成符合总线传输格式的配置指令，从而便于后续通过总线将配置指令传输至配置器件中，以完成对配置器件的配置。

可选的，被配置器件为网卡NIC；任一指令码为指示不同种类读操作的指令码、或指示不同种类写操作的指令码、或指示停止配置的指令码。

上述技术方案中，通过设计不同种类读操作的指令码、或指示不同种类写操作的指令码、或指示停止配置的指令码，可以实现按照配置的流程以指令码的形式对配置器件进行配置，从而实现代替现有技术中的微处理器进行软件编程对配置器件进行配置，进而实现减少占用FPGA的面积及资源。

可选的，不同种类读操作的指令码包括：仅读操作的指令码；以读操作的读取数据为判断依据，重新执行配置文件或继续下一微指令；以读操作的读取数据为判断依据，循环执行微指令或继续下一微指令；以读操作的读取数据为判断依据，跳转执行配置文件的设定微指令或继续下一微指令的指令码。

可选的，指示不同种类写操作的指令码包括：仅写操作的指令码；以不同延时执行时长的写操作的指令码。

第二方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括协议转换器和被配置器件。

可选的，被配置器件为网卡NIC，电子设备还包括与协议转换器连接的数字发生器；协议转换器，还用于对数字发生器与网卡NIC之间传输的数据进行协议转换。

第三方面，本发明实施例提供一种配置方法，适用与协议转换器，包括：协议转换器中的控制器在协议转换器上电后，读取协议转换器中的只读存储器ROM中的配置文件；配置文件是针对被配置器件的微指令形态的配置文件；依序译码配置文件中的微指令，得到符合协议转换器的总线传输格式的配置指令；通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将配置指令传输至被配置器件以完成对被配置器件的配置；接口用于与被配置器件连接。

可选的，依序译码配置文件中的微指令，得到符合协议转换器的总线传输格式的配置指令，包括：根据微指令的指令码确定微指令对应的配置操作；根据配置操作及微指令中的寄存器地址和/或微指令中的配置数据，生成符合总线传输格式的配置指令。

可选的，根据微指令的指令码确定微指令对应的配置操作，包括：根据微指令的指令码确定微指令对应的配置操作为仅写操作；根据配置操作及微指令中的寄存器地址和/或微指令中的配置数据，生成符合总线传输格式的配置指令，包括：以微指令中的寄存器地址为写操作地址，以微指令中的配置数据为写入数据，生成符合总线传输格式的写指令。

可选的，所述根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作，包括：根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作为设定延迟执行时长的写操作，所述根据所述配置操作及所述微指令中的寄存器地址和/或所述微指令中的配置数据，生成符合所述总线传输格式的配置指令，包括：以所述微指令中的寄存器地址为写操作地址，以所述微指令中的配置数据为写入数据，生成符合所述总线传输格式的写指令；所述通过所述协议转换器中的总线和所述协议转换器中的接口，将所述配置指令传输至所述被配置器件以完成对所述被配置器件的配置，包括：所述协议转换器中的控制器在设定延迟执行时长到达之后，通过所述协议转换器中的总线和所述协议转换器中的接口，将所述写指令传输至所述被配置器件以完成对所述被配置器件的配置。

可选的，所述根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作，包括：根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作为仅读操作；

所述根据所述配置操作及所述微指令中的寄存器地址和/或所述微指令中的配置数据，生成符合所述总线传输格式的配置指令，包括：以所述微指令中的寄存器地址为读操作地址，生成符合所述总线传输格式的读指令。

可选的，所述根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作，包括：

根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作为第一读操作； 所述根据所述配置操作及所述微指令中的寄存器地址和/或所述微指令中的配置数据，生成符合所述总线传输格式的配置指令，包括：以所述微指令中的寄存器地址为读操作地址，生成符合所述总线传输格式的读指令；所述通过所述协议转换器中的总线和所述协议转换器中的接口，将所述配置指令传输至所述被配置器件以完成对所述被配置器件的配置，包括：所述通过所述协议转换器中的总线和所述协议转换器中的接口，将所述读指令传输至所述被配置器件；接收所述被配置器件发送的读取数据，以读操作的读取数据为判断依据，重新执行所述配置文件或继续下一微指令。

可选的，所述根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作，包括：

根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作为第二读操作；

所述根据所述配置操作及所述微指令中的寄存器地址和/或所述微指令中的配置数据，生成符合所述总线传输格式的配置指令，包括：以所述微指令中的寄存器地址为读操作地址，生成符合所述总线传输格式的读指令；所述通过所述协议转换器中的总线和所述协议转换器中的接口，将所述配置指令传输至所述被配置器件以完成对所述被配置器件的配置，包括：所述通过所述协议转换器中的总线和所述协议转换器中的接口，将所述读指令传输至所述被配置器件；接收所述被配置器件发送的读取数据，以读操作的读取数据为判断依据，循环执行所述微指令或继续下一微指令。

可选的，所述根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作，包括：根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作为第三读操作；所述根据所述配置操作及所述微指令中的寄存器地址和/或所述微指令中的配置数据，生成符合所述总线传输格式的配置指令，包括：以所述微指令中的寄存器地址为读操作地址，生成符合所述总线传输格式的读指令；所述通过所述协议转换器中的总线和所述协议转换器中的接口，将所述配置指令传输至所述被配置器件以完成对所述被配置器件的配置，包括：所述通过所述协议转换器中的总线和所述协议转换器中的接口，将所述读指令传输至所述被配置器件；接收所述被配置器件发送的读取数据，以读操作的读取数据为判断依据，跳转执行所述配置文件的设定微指令或继续下一微指令。

第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其存储有可由计算机设备执行的计算机程序，当程序在计算机设备上运行时，使得计算机设备执行上述第三方面任意的配置方法。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，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，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种NIC协议转换器与网卡NIC之间的交互图；

图2为本发明实施例提供一种协议转换器的结构示意图；

图3为本发明实施例提供一种电子设备的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种配置方法的方法流程图；

图5为本发明实施例提供的一种得到配置指令的方法流程图；

图6为本发明实施例提供的一种配置方法的方法流程图；

图7为本发明实施例提供的另一种配置方法的方法流程图；

图8为本发明实施例提供的另一种配置方法的方法流程图；

图9为本发明实施例提供的另一种配置方法的方法流程图；

图10为本发明实施例提供的另一种配置方法的方法流程图；

图11为本发明实施例提供的又一种配置方法的方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，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做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。

协议转换器具有协议转换的功能。在一种可能的场景下，多个设备之间需要进行数据传输，其中数据传输一般都是通过被配置器件来开始和结束的。举个例子，若目标设备要向远端设备发送目标操作和目标数据，其中目标设备对应有第一被配置器件，远端设备对应有第二被配置器件，目标设备先通过协议转换器将目标数据和目标操作进行协议转换，然后协议转换器将协议转换后的目标数据和目标操作发送至第一被配置器件，然后第一被配置器件将协议转换后的目标数据和目标操作发送至第二被配置器件中，第二被配置器件接收到协议转换后的目标数据和目标操作后，远端设备根据目标操作对目标数据进行处理。其中目标操作可以是读操作、也可以是写操作，还可以是其他操作，在此不做限定。

协议转换器还可以是E1/以太网协议转换器，也可以是其他的协议转换器，在此不做限定。被配置器件可以是网卡NIC，也可以是其他类型的接口，还可以是其他的被配置器件，在此不做限定。为了便于理解本方案，下面以协议转换器为NIC协议转换器为例， 被配置器件为网卡NIC为例来介绍。但是需要说明的是，上述仅为示例，并不做限定。

如图1所示，为本发明实施例提供的一种NIC协议转换器的结构示意图。其中NIC协议转换器包括AXI、AXI CrossBar、PCIe、NIC控制器IP和微处理器IP。其中NIC控制器IP包括ROM、非对齐字节地址管理单元、写控制单元、数据存储区管理单元、门铃单元、描述符管理单元、完成消息管理单元、保序单元。其中微处理器IP以Microblaze为例。

NIC协议转换器的主要功能是在目标设备中起到信道与网卡NIC通信桥梁的作用。举个例子，目标设备要向远端设备发送写操作和写操作数据。其中目标设备和远端设备都对应有一个NIC协议转换器和网卡NIC。目标设备中的NIC协议转换器接收数据发生器发送的写操作数据，然后NIC协议转换器将写操作数据通过CROSS BAR发送至NIC专用缓冲区中，同时通知网卡NIC，然后网卡NIC通过PCIE接口从NIC专用缓冲区读取写操作数据，通过网络发送至远端设备的网卡NIC中，远端设备的网卡NIC接收了写操作数据后，网卡NIC通过PCIE接口将写操作数据写入指定的缓冲区中。其中目标设备要向远端设备发送目标操作之前，需要先对网卡NIC进行配置，其中目标操作可以是写操作，也可以是读操作，还可以是其他操作，在此不做限定。

在一种可能的情况下，采用微处理器进行软件编程，从而实现对网卡NIC进行配置，举个例子，微处理器可以是MicroBlaze。但是在有限的FPGA的资源中，MicroBlaze需要占用FPGA较大的面积和资源，容易造成时序紧张及布局布线困难的问题。

综上，本发明实施例提供一种协议转换器，从而实现在不占用FPGA的前提下，对网卡NIC进行配置。

NIC协议转换器包括AXI、AXI CrossBar、PCIe、NIC控制器IP其中NIC控制器IP包括ROM、非对齐字节地址管理单元、写控制单元、数据存储区管理单元、门铃单元、描述符管理单元、完成消息管理单元、保序单元和NIC配置单元。本方案与图1中的NIC协议转换器的区别是本方案并没有微处理器IP，而是由NIC配置单元代替微处理器IP对网卡NIC进行配置。

如图2所示，为本发明实施例提供一种协议转换器的结构示意图。其中图2为简化后的协议转换器，该协议转换器200包括控制器210、只读存储器ROM220和协议转换器内传输数据的总线230和与被配置器件连接的接口240。其中ROM220中存储具有微指令形态的配置文件；配置文件用于对被配置器件进行配置；控制器210，用于在协议转换器200上电后，依序读取并译码配置文件中的微指令，得到符合总线传输格式的配置指令；控制器210，还用于通过总线230和接口240，将配置指令传输至被配置器件以完成对被配置器件的配置。

可选的，控制器210为NIC控制器IP，协议转换器内传输数据的总线230为AXI，与被配置器件连接的接口240为PCIe。只读存储器ROM220为ROM。控制器通过NIC配置单元对被配置器件进行配置，下面具体介绍如何对被配置器件进行配置。

本发明实施例中，通过采用具有微指令形态的配置文件来对被配置器件进行配置，从而实现替代现有技术中的微处理器对配置器件进行配置，进而减少占用FPGA的面积及资源，避免在对配置器件进行配置的时候造成时序紧张及布局布线困难的问题。

可选的，配置文件中的任一配置信息为具有指令码的微指令。举个例子，配置文件中具有多条配置信息，其中任一配置信息为具有指令码的微指令。微指令的长度为100bit,其中微指令是由4位指令码、32位的寄存器地址和64为配置数据组成。具体来说，Bit [99:96]为4个指令码，Bit [95:64]为32为寄存器地址，Bit [63:0]为64位配置数据。

若被配置器件为网卡NIC的话，任一指令码为指示不同种类读操作的指令码、或指示不同种类写操作的指令码、或指示停止配置的指令码。

可选的，指示不同种类读操作的指令码包括：仅读操作的指令码；以读操作的读取数据为判断依据，重新执行所述配置文件或继续下一微指令的指令码；以读操作的读取数据为判断依据，循环执行所述微指令或继续下一微指令的指令码；以读操作的读取数据为判断依据，跳转执行所述配置文件的设定微指令或继续下一微指令的指令码。

可选的，指示不同种类写操作的指令码包括：仅写操作的指令码；以不同延时执行时长的写操作的指令码。

可选的，被配置器件可以是网卡NIC，也可以是其他的被配置器件，在此不做限定。

可选的，若被配置器件为NIC的话，可以通过14条微指令，实现对网卡NIC的配置。其中表1为指令码的说明表。

表1 指令码的说明表

由表1可知，仅读操作的指令码为0100；以读操作的读取数据为判断依据，重新执行所述配置文件或继续下一微指令的指令码为0011；以读操作的读取数据为判断依据，循环执行所述微指令或继续下一微指令的指令码为0101；以读操作的读取数据为判断依据，跳转执行所述配置文件的设定微指令1或继续下一微指令的指令码为0110；以读操作的读取数据为判断依据，跳转执行所述配置文件的设定微指令2或继续下一微指令的指令码为0111；仅写操作的指令码为1000；延时执行时长为1ms的写操作的指令码为1001；延时执行时长为5ms的写操作的指令码为1010；延时执行时长为50ms的写操作的指令码为1011；延时执行时长为1s的写操作的指令码为1100；延时执行时长为2s的写操作的指令码为1101；延时执行时长为3s的写操作的指令码为1110；延时执行时长为8s的写操作的指令码为1111；指示停止配置的指令码为0000。

可选的，控制器具体用于根据微指令的指令码确定微指令对应的配置操作，并根据配置操作及微指令中的寄存器地址和/或微指令中的配置数据，生成符合总线传输格式的配置指令。然后通过总线和接口，将配置指令传输至被配置器件以完成对被配置器件的配置。其中总线传输格式可以是AXI总线格式，也可以是其他的总线传输格式，在此不做限定。

举个例子，若被配置器件为网卡NIC的话，微指令中的指令码为0100，控制器根据微指令中的指令码，确定微指令对应的配置操作为仅读操作，然后控制器以微指令中的寄存器中的寄存器地址为读操作地址，生成符合总线传输格式的读指令，然后控制器通过总线和接口，将读指令传输至被配置器件以完成对被配置器件的配置。

举个例子，若被配置器件为网卡NIC的话，微指令中的指令码为0011，控制器根据微指令中的指令码，确定微指令对应的配置操作为第一读操作，然后控制器以微指令中的寄存器中的寄存器地址为读操作地址，生成符合总线传输格式的读指令，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将读指令传输至被配置器件；接收被配置器件发送的读取数据，以读操作的读取数据为判断依据，若读取数据为d0，则重新执行配置文件；若读取数据为d1，则继续下一微指令。

举个例子，若被配置器件为网卡NIC的话，微指令中的指令码为0101，控制器根据微指令中的指令码，确定微指令对应的配置操作为第三读操作，然后控制器以微指令中的寄存器中的寄存器地址为读操作地址，生成符合总线传输格式的读指令，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将读指令传输至被配置器件；接收被配置器件发送的读取数据，以读操作的读取数据为判断依据，若读取数据为d0，则跳转执行配置文件的设定微指令1；若读取数据为d1，则继续下一微指令。

举个例子，若被配置器件为网卡NIC的话，微指令中的指令码为0111，控制器根据微指令中的指令码，确定微指令对应的配置操作为第四读操作，然后控制器以微指令中的寄存器中的寄存器地址为读操作地址，生成符合总线传输格式的读指令，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将读指令传输至被配置器件；接收被配置器件发送的读取数据，以读操作的读取数据为判断依据，若读取数据为d0，则跳转执行配置文件的设定微指令2；若读取数据为d1，则继续下一微指令。

举个例子，若被配置器件为网卡NIC的话，微指令中的指令码为0110，控制器根据微指令中的指令码，确定微指令对应的配置操作为第二读操作，然后控制器以微指令中的寄存器中的寄存器地址为读操作地址，生成符合总线传输格式的读指令，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将读指令传输至被配置器件；接收被配置器件发送的读取数据，以读操作的读取数据为判断依据，若读取数据为d0，则循环执行微指令；若读取数据为d1，则继续下一微指令。

举个例子，若被配置器件为网卡NIC 的话，微指令中的指令码为1000，根据微指令中的指令码，确定微指令对应的配置操作为写操作，然后控制器以微指令中的寄存器中的寄存器地址为写操作地址，以微指令中的配置数据为写入数据，生成符合总线传输格式的写指令，然后控制器通过总线和接口，将写指令传输至被配置器件以完成对被配置器件的配置。

举个例子，若被配置器件为网卡NIC的话，微指令中的指令码为1001，根据微指令中的指令码，确定微指令对应的配置操作为写操作，然后控制器以微指令中的寄存器中的寄存器地址为写操作地址，以微指令中的配置数据为写入数据，生成符合总线传输格式的写指令的同时，计时器进行计时，协议转换器中的控制器在设定延迟执行时长1ms到达之后，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将配置指令传输至被配置器件以完成对被配置器件的配置。

举个例子，若被配置器件为网卡NIC的话，微指令中的指令码为1010，根据微指令中的指令码，确定微指令对应的配置操作为写操作，然后控制器以微指令中的寄存器中的寄存器地址为写操作地址，以微指令中的配置数据为写入数据，生成符合总线传输格式的写指令的同时，计时器进行计时，协议转换器中的控制器在设定延迟执行时长5ms到达之后，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将配置指令传输至被配置器件以完成对被配置器件的配置。

举个例子，若被配置器件为网卡NIC的话，微指令中的指令码1011，根据微指令中的指令码，确定微指令对应的配置操作为写操作，然后控制器以微指令中的寄存器中的寄存器地址为写操作地址，以微指令中的配置数据为写入数据，生成符合总线传输格式的写指令的同时，计时器进行计时，协议转换器中的控制器在设定延迟执行时长50ms到达之后，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将配置指令传输至被配置器件以完成对被配置器件的配置。

举个例子，若被配置器件为网卡NIC的话，微指令中的指令码为1100，根据微指令中的指令码，确定微指令对应的配置操作为写操作，然后控制器以微指令中的寄存器中的寄存器地址为写操作地址，以微指令中的配置数据为写入数据，生成符合总线传输格式的写指令的同时，计时器进行计时，协议转换器中的控制器在设定延迟执行时长1s到达之后，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将配置指令传输至被配置器件以完成对被配置器件的配置。

举个例子，若被配置器件为网卡NIC的话，微指令中的指令码为1101，根据微指令中的指令码，确定微指令对应的配置操作为写操作，然后控制器以微指令中的寄存器中的寄存器地址为写操作地址，以微指令中的配置数据为写入数据，生成符合总线传输格式的写指令的同时，计时器进行计时，协议转换器中的控制器在设定延迟执行时长2s到达之后，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将配置指令传输至被配置器件以完成对被配置器件的配置。

举个例子，若被配置器件为网卡NIC的话，微指令中的指令码为1110，根据微指令中的指令码，确定微指令对应的配置操作为写操作，然后控制器以微指令中的寄存器中的寄存器地址为写操作地址，以微指令中的配置数据为写入数据，生成符合总线传输格式的写指令的同时，计时器进行计时，协议转换器中的控制器在设定延迟执行时长3s到达之后，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将配置指令传输至被配置器件以完成对被配置器件的配置。

举个例子，若被配置器件为网卡NIC的话，微指令中的指令码为1111，根据微指令中的指令码，确定微指令对应的配置操作为写操作，然后控制器以微指令中的寄存器中的寄存器地址为写操作地址，以微指令中的配置数据为写入数据，生成符合总线传输格式的写指令的同时，计时器进行计时，协议转换器中的控制器在设定延迟执行时长8s到达之后，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将配置指令传输至被配置器件以完成对被配置器件的配置。

举个例子，若被配置器件为网卡NIC的话，微指令中的指令码为0000，根据微指令中的指令码，确定微指令对应的配置操作为停止配置操作，然后控制器生成符合总线传输格式的停止配置指令通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将配置指令传输至被配置器件以完成对被配置器件的配置。

如图3所示，为本发明实施例提供一种电子设备的结构示意图。电子设备300包括协议转换器200、被配置器件310和数字发生器320，其中被配置器件310为网卡NIC；数字发生器320与协议转换器200连接。协议转换器200用于对数字发生器320与网卡NIC之间传输的数据进行协议转换。其中电子设备可以是FPGA芯片，也可以是其他的电子设备，在此不做限定。

如图4所示，为本发明实施例提供的一种配置方法的方法流程图，其中该配置方法适用于协议转换器，该方法包括以下步骤：

步骤401，协议转换器中的控制器在协议转换器上电后，读取协议转换器中的只读存储器ROM中的配置文件。

本发明实施例中，只读存储器ROM中存储具有微指令形态的配置文件；所述配置文件用于对所述被配置器件进行配置。因此，在协议转换器中的控制器在协议转换器上电后，从只读存储器ROM中读取配置文件，便于后续控制器根据配置文件对被配置器件进行配置。

步骤402，依序译码配置文件中的微指令，得到符合协议转换器的总线传输格式的配置指令。

本发明实施例中，由于配置文件中的任一配置信息为具有指令码的微指令，因此，控制器依序译码配置文件中的微指令，得到符合协议转换器的总线传输格式的配置指令，得到符合协议转换器的总线传输格式可以是AXI总线格式，也可以是其他的总线格式，在此不做限定。

步骤403，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将配置指令传输至被配置器件以完成对被配置器件的配置。

本发明实施例中，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，可以实现将配置指令传输至被配置器件，从而实现对被配置器件的配置。其中接口用于与被配置器件连接。

通过上述步骤401至步骤403可以看出，通过微指令代替微处理器对被配置器件进行配置，从而实现避免使用微处理器对被配置器件进行配置而导致占用FPGA的面积及资源。

为了实现将配置指令传输至被配置器件以完成对被配置器件的配置，首先需要先根据微指令，得到符合协议转换器的总线传输格式的配置指令，为了便于理解本方案，下面介绍如何得到符合协议转换器的总线传输格式的配置指令。

如图5所示，为本发明实施例提供的一种得到配置指令的方法流程图，该方法包括以下步骤：

步骤501，根据微指令的指令码确定微指令对应的配置操作。

本发明实施例中，根据上述表1，可以得知每个指令码对应不同的配置操作，在此不再赘述。

步骤502，根据配置操作及微指令中的寄存器地址和/或微指令中的配置数据，生成符合总线传输格式的配置指令。

通过上述步骤501至步骤502可以看出，通过将微指令转换成符合总线传输格式的配置指令，从而实现后续根据配置指令对被配置器件进行配置。

由于微指令中的指令码是指示不同种类读操作的指令码、或指示不同种类写操作的指令码、或指示停止配置的指令码。为了便于理解本方案，下面分别以指示不同操作的指令码为例，来介绍如何对被配置器件进行配置。

实施例

微指令中的指令码是指示仅写操作的指令码。如图6所示，为本发明实施例提供的一种配置方法的方法流程图，该方法包括以下步骤：

步骤601，根据微指令的指令码确定微指令对应的配置操作为仅写操作。

本发明实施例中，举个例子，微指令的指令码为1000，根据微指令的指令码，确定微指令对应的配置操作为仅写操作。

步骤602，以微指令中的寄存器地址为写操作地址，以微指令中的配置数据为写入数据，生成符合总线传输格式的写指令。

本发明实施例中，写指令的长度为96bit，其中Bit [95:64]为32为寄存器地址，Bit [63:0]为64位配置数据。

步骤603，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将写指令传输至被配置器件以完成对被配置器件的配置。

本发明实施例中，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将写指令传输至被配置器件，被配置器件根据写操作地址，将写入数据写入写操作地址对应的寄存器中。

通过步骤601至步骤603可以看出，当微指令的指令码对应的配置操作为仅写操作的时候，则会以微指令中的寄存器地址为写操作地址，以微指令中的配置数据为写入数据，生成符合总线传输格式的写指令，并将写指令发送至被配置器件，从而实现对被配置器件的配置。

实施例

微指令中的指令码是指示设定延迟执行时长的写操作的指令码。如图7所示，为本发明实施例提供的另一种配置方法的方法流程图，该方法包括以下步骤：

步骤701，根据微指令的指令码确定微指令对应的配置操作为设定延迟执行时长的写操作。

本发明实施例中，举个例子，指令码为1010，根据微指令的指令码确定微指令对应的配置操作为延时执行时长为5ms的写操作。

步骤702，以微指令中的寄存器地址为写操作地址，以微指令中的配置数据为写入数据，生成符合总线传输格式的写指令。

本发明实施例中，该步骤的具体内容与步骤602的内容相同，在此不做赘述。

步骤703，协议转换器中的控制器在设定延迟执行时长到达之后，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将写指令传输至被配置器件以完成对被配置器件的配置。

本发明实施例中，计数器开始计时，当到达延迟执行时长之后，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将写指令传输至被配置器件，被配置器件根据写操作地址，将写入数据写入写操作地址对应的寄存器中。

通过步骤701至步骤703可以看出，由于在配置网卡NIC的时候，配置的流程会存在需要将写操作延迟执行的要求，因此，当微指令的指令码对应的配置操作为设定延迟执行时长的写操作的时候，则会以微指令中的寄存器地址为写操作地址，以微指令中的配置数据为写入数据，生成符合总线传输格式的写指令，并在协议转换器中的控制器在设定延迟执行时长到达之后，将写指令发送至被配置器件，从而实现对被配置器件的配置。

实施例

微指令中的指令码是指示仅读操作的指令码。如图8所示，为本发明实施例提供的另一种配置方法的方法流程图，该方法包括以下步骤：

步骤801，根据微指令的指令码确定微指令对应的配置操作为仅读操作。

本发明实施例中，举个例子，指令码为0100，根据微指令的指令码确定微指令对应的配置操作为仅读操作。

步骤802，以微指令中的寄存器地址为读操作地址，生成符合总线传输格式的读指令。

本发明实施例中，读指令的长度为32bit，其中Bit [31:0]为32为寄存器地址。

步骤803，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将读指令传输至被配置器件。

本发明实施例中，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将读指令传输至被配置器件，被配置器件根据读操作地址，从寄存器中读取数据，并发送至协议转换器中。

通过上述步骤801至步骤803可以看出，当微指令对应的配置操作为仅读操作，则以微指令中的寄存器地址为读操作地址，生成符合总线传输格式的读指令，然后通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将读指令传输至被配置器件，从而实现对被配置器件的配置。

实施例

微指令中的指令码是指示以读操作的读取数据为判断依据，循环执行微指令或继续下一微指令的指令码。如图9所示，为本发明实施例提供的另一种配置方法的方法流程图，该方法包括以下步骤：

步骤901，根据微指令的指令码确定微指令对应的配置操作为第二读操作。

本发明实施例中，举个例子，微指令的指令码为0101，根据我指令的指令码，确定微指令对应的配置操作为第二读操作，第二读操作为以读操作的读取数据为判断依据，循环执行微指令或继续下一微指令的指令码。

步骤902，以微指令中的寄存器地址为读操作地址，生成符合总线传输格式的读指令。

本发明实施例中，该步骤的具体内容与步骤802的内容相同，在此不做赘述。

步骤903，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将读指令传输至被配置器件。

本发明实施例中，该步骤的具体内容与步骤803的内容相同，在此不做赘述。

步骤904，接收被配置器件发送的读取数据，判断读取数据是否为d1，若是，则执行步骤905，若否，则执行步骤906。

本发明实施例中，接收被配置器件发送的读取数据，若读取数据为d1，则认为该微指令正常执行，可以继续执行下一微指令。若读取数据为d0，则认为被配置器件未成功读取读取数据，为了实现对被配置器件的配置，需要循环执行该条微指令，直至读取数据为d1，才可以继续执行下一微指令。

步骤905，执行下一微指令。

步骤906，重新执行步骤903。

通过上述步骤901至步骤906可以看出，当微指令对应的配置操作为以读操作的读取数据为判断依据，循环执行微指令或继续下一微指令，则以微指令中的寄存器地址为读操作地址，生成符合总线传输格式的读指令，然后通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将读指令传输至被配置器件，通过判断读取数据的内容，从而实现被配置器件成功读取读取数据，进而实现对被配置器件的配置。

实施例

微指令中的指令码是指示以读操作的读取数据为判断依据，重新执行配置文件或继续下一微指令的指令码。如图10所示，为本发明实施例提供的另一种配置方法的方法流程图，该方法包括以下步骤：

步骤1001，根据微指令的指令码确定微指令对应的配置操作为第一读操作。

本发明实施例中，举个例子，微指令的指令码为0011，根据微指令的指令码确定微指令对应的配置操作为第一读操作，其中第一读操作为以读操作的读取数据为判断依据，重新执行配置文件或继续下一微指令。

步骤1002，以微指令中的寄存器地址为读操作地址，生成符合总线传输格式的读指令。

本发明实施例中，该步骤的具体内容与步骤902的内容相同，在此不做赘述。

步骤1003，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将读指令传输至被配置器件。

本发明实施例中，该步骤的具体内容与步骤903的内容相同，在此不做赘述。

步骤1004，接收被配置器件发送的读取数据，判断读取数据是否为d1,若是，则执行步骤1005，若否，则执行步骤1006。

本发明实施例中，接收被配置器件发送的读取数据，其中若读取数据为d1，则确定被配置器件成功读取读取数据，可以继续下一微指令。若读取数据为d0，则确定被配置器件在读取数据的过程中发生错误，需要重新执行配置文件，具体来说，从配置文件中的第一条微指令重新开始执行。

步骤1005，执行下一微指令。

步骤1006，重新执行配置文件。

通过上述步骤1001至步骤1006可以看出，当微指令对应的配置操作为以读操作的读取数据为判断依据，重新执行配置文件或继续下一微指令，则以微指令中的寄存器地址为读操作地址，生成符合总线传输格式的读指令，然后通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将读指令传输至被配置器件，通过判断读取数据的内容，从而实现被配置器件成功读取读取数据，进而实现对被配置器件的配置。

实施例

微指令中的指令码是指示以读操作的读取数据为判断依据，跳转执行配置文件的设定微指令或继续下一微指令的指令码。如图11所示，为本发明实施例提供的又一种配置方法的方法流程图，该方法包括以下步骤：

步骤1101，根据微指令的指令码确定微指令对应的配置操作为第三读操作。

本发明实施例中，举个例子，微指令的指令码为0110，根据微指令的指令码，确定微指令对应的配置操作为第三读操作，其中第三读操作为以读操作的读取数据为判断依据，跳转执行配置文件的设定微指令或继续下一微指令。

步骤1102，以微指令中的寄存器地址为读操作地址，生成符合总线传输格式的读指令。

本发明实施例中，步骤1102的具体内容与步骤902的内容相同，在此不做赘述。

步骤1103，通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将读指令传输至被配置器件。

本发明实施例中，步骤1103的具体内容与步骤903的内容相同，在此不做赘述。

步骤1104，接收被配置器件发送的读取数据，判断读取数据是否为d1，若是，则执行步骤1105，若否，则执行步骤1106。

本发明实施例中，接收被配置器件发送的读取数据，若读取数据为d1，则确定被配置器件成功读取读取数据，可以继续下一微指令。若读取数据为d0，则确定被配置器件未成功读取读取数据，为了实现后续被配置器件读取读取数据，需要跳转执行配置文件中的设定微指令。

步骤1105，执行下一微指令。

步骤1106，跳转执行配置文件中的设定微指令。

通过上述步骤1101至步骤1104可以看出，当微指令对应的配置操作为以读操作的读取数据为判断依据，跳转执行配置文件的设定微指令或继续下一微指令，则以微指令中的寄存器地址为读操作地址，生成符合总线传输格式的读指令，然后通过协议转换器中的总线和协议转换器中的接口，将读指令传输至被配置器件，通过判断读取数据的内容，从而实现被配置器件成功读取读取数据，进而实现对被配置器件的配置。

基于同一发明构思，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其存储有可由计算机设备执行的计算机程序，当程序在计算机设备上运行时，使得计算机设备执行上述消息处理方法的步骤。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (16)

1.一种协议转换器，其特征在于，包括：控制器、只读存储器ROM、所述协议转换器内传输数据的总线及用于与被配置器件连接的接口；

所述ROM中存储具有微指令形态的配置文件；所述配置文件用于对所述被配置器件进行配置；

所述控制器，用于在所述协议转换器上电后，依序读取并译码所述配置文件中的微指令，得到符合所述总线传输格式的配置指令；

所述控制器，还用于通过所述总线和所述接口，将所述配置指令传输至所述被配置器件以完成对所述被配置器件的配置。

2.如权利要求1所述的协议转换器，其特征在于，所述配置文件中的任一配置信息为具有指令码的微指令；

所述控制器，具体用于根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作，并根据所述配置操作及所述微指令中的寄存器地址和/或所述微指令中的配置数据，生成符合所述总线传输格式的配置指令。

3.如权利要求2所述的协议转换器，其特征在于，所述被配置器件为网卡NIC；

任一指令码为指示不同种类读操作的指令码、或指示不同种类写操作的指令码、或指示停止配置的指令码。

4.如权利要求3所述的协议转换器，其特征在于，不同种类读操作的指令码包括：

仅读操作的指令码；

以读操作的读取数据为判断依据，重新执行所述配置文件或继续下一微指令的指令码；

以读操作的读取数据为判断依据，循环执行所述微指令或继续下一微指令的指令码；

以读操作的读取数据为判断依据，跳转执行所述配置文件的设定微指令或继续下一微指令的指令码。

5.如权利要求3所述的协议转换器，其特征在于，指示不同种类写操作的指令码包括：

仅写操作的指令码；

以不同延时执行时长的写操作的指令码。

6.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至5任一项所述的协议转换器和所述被配置器件。

7.如权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述被配置器件为网卡NIC；

所述电子设备还包括与所述协议转换器连接的数字发生器；

所述协议转换器，还用于对所述数字发生器与所述网卡NIC之间传输的数据进行协议转换。

8.一种配置方法，其特征在于，适用于协议转换器，所述方法包括：

所述协议转换器中的控制器在所述协议转换器上电后，读取所述协议转换器中的只读存储器ROM中的配置文件；所述配置文件是针对被配置器件的微指令形态的配置文件；

依序译码所述配置文件中的微指令，得到符合所述协议转换器的总线传输格式的配置指令；

通过所述协议转换器中的总线和所述协议转换器中的接口，将所述配置指令传输至所述被配置器件以完成对所述被配置器件的配置；所述接口用于与所述被配置器件连接。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述依序译码所述配置文件中的微指令，得到符合所述协议转换器的总线传输格式的配置指令，包括：

根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作；

根据所述配置操作及所述微指令中的寄存器地址和/或所述微指令中的配置数据，生成符合所述总线传输格式的配置指令。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作，包括：

根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作为仅写操作；

所述根据所述配置操作及所述微指令中的寄存器地址和/或所述微指令中的配置数据，生成符合所述总线传输格式的配置指令，包括：

以所述微指令中的寄存器地址为写操作地址，以所述微指令中的配置数据为写入数据，生成符合所述总线传输格式的写指令。

11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作，包括：

根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作为设定延迟执行时长的写操作；

所述根据所述配置操作及所述微指令中的寄存器地址和/或所述微指令中的配置数据，生成符合所述总线传输格式的配置指令，包括：

以所述微指令中的寄存器地址为写操作地址，以所述微指令中的配置数据为写入数据，生成符合所述总线传输格式的写指令；

所述通过所述协议转换器中的总线和所述协议转换器中的接口，将所述配置指令传输至所述被配置器件以完成对所述被配置器件的配置，包括：

所述协议转换器中的控制器在设定延迟执行时长到达之后，通过所述协议转换器中的总线和所述协议转换器中的接口，将所述写指令传输至所述被配置器件以完成对所述被配置器件的配置。

12.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作，包括：

根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作为仅读操作；

所述根据所述配置操作及所述微指令中的寄存器地址和/或所述微指令中的配置数据，生成符合所述总线传输格式的配置指令，包括：

以所述微指令中的寄存器地址为读操作地址，生成符合所述总线传输格式的读指令。

13.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作，包括：

根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作为第一读操作；

所述根据所述配置操作及所述微指令中的寄存器地址和/或所述微指令中的配置数据，生成符合所述总线传输格式的配置指令，包括：

以所述微指令中的寄存器地址为读操作地址，生成符合所述总线传输格式的读指令；

所述通过所述协议转换器中的总线和所述协议转换器中的接口，将所述配置指令传输至所述被配置器件以完成对所述被配置器件的配置，包括：

所述通过所述协议转换器中的总线和所述协议转换器中的接口，将所述读指令传输至所述被配置器件；

接收所述被配置器件发送的读取数据，以读操作的读取数据为判断依据，重新执行所述配置文件或继续下一微指令。

14.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作，包括：

根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作为第二读操作；

所述根据所述配置操作及所述微指令中的寄存器地址和/或所述微指令中的配置数据，生成符合所述总线传输格式的配置指令，包括：

以所述微指令中的寄存器地址为读操作地址，生成符合所述总线传输格式的读指令；

所述通过所述协议转换器中的总线和所述协议转换器中的接口，将所述配置指令传输至所述被配置器件以完成对所述被配置器件的配置，包括：

所述通过所述协议转换器中的总线和所述协议转换器中的接口，将所述读指令传输至所述被配置器件；

接收所述被配置器件发送的读取数据，以读操作的读取数据为判断依据，循环执行所述微指令或继续下一微指令。

15.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作，包括：

根据所述微指令的指令码确定所述微指令对应的配置操作为第三读操作；

所述根据所述配置操作及所述微指令中的寄存器地址和/或所述微指令中的配置数据，生成符合所述总线传输格式的配置指令，包括：

以所述微指令中的寄存器地址为读操作地址，生成符合所述总线传输格式的读指令；

所述通过所述协议转换器中的总线和所述协议转换器中的接口，将所述配置指令传输至所述被配置器件以完成对所述被配置器件的配置，包括：

所述通过所述协议转换器中的总线和所述协议转换器中的接口，将所述读指令传输至所述被配置器件；

接收所述被配置器件发送的读取数据，以读操作的读取数据为判断依据，跳转执行所述配置文件的设定微指令或继续下一微指令。

16.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序/指令，其特征在于，该计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求8所述方法的步骤。