CN1305323C

CN1305323C - 一种实现高级链路控制规程帧处理的方法

Info

Publication number: CN1305323C
Application number: CN 02136646
Authority: CN
Inventors: 梁心茂; 周赞鑫; 刘新菊; 赵明鹤
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2002-08-21
Filing date: 2002-08-21
Publication date: 2007-03-14
Anticipated expiration: 2022-08-21
Also published as: CN1477885A

Abstract

本发明提出了实现高级链路控制规程帧处理的方法，属于数字通讯领域。本发明所述方法包含组帧和解帧的方法，所述组帧方法包括接收外部送来的一片数据和该用户的标识号ID；把数据暂存入数据缓存器1；数据处理机从数据缓存器1中读取一字节数据；对此字节数据进行转义，并求出帧校验序列FCS；判断处理后的数据字节数是否满足某一设定的阈值y，若满足，发送到数据缓存器2；若不满足，判断一个数据片是否已处理完，若没有，跳回第三步；若已处理完，执行下一步；数据缓存器2中的数据通过通道调度机输出。本发明所述方法由于采取了字节处理特点，提高了数据处理的速度；由于采用了通道调度机，可支持多通道；由于采用了数据存储器，达到了支持多用户的效果。

Description

一种实现高级链路控制规程帧处理的方法

技术领域：

本发明涉及数字通信领域，实现高级链路控制规程帧处理方法，尤其涉及多通道多用户的快速高级链路控制规程帧处理方法。

背景技术：

RFC1662(PPP in HDLC-like framing)中提出的实现同步比特流和实现异步字节流的高级链路控制规程处理方法，但是该协议并没有给出处理数据流量的具体数值。早期用小规模的硬件电路，采用移位异或抽头方法，电路实现比较简单，采用的是同步比特流方式；后来用软件来实现，也是采用的同步比特流方式，编程比较简单，但最大的缺点都是单通道数据流较低。而一些现场可编程门阵列芯片生产厂家，所提供的开发软件中附带的单通道高级链路控制规程处理内核，其数据流量为30Mb/s；其32通道高级链路控制规程处理核，总数据流量不过40Mb/s(平均单通道才为1.25Mb/s)，而且采用的也是同步比特流处理方式，多路处理是通过串行链路上的时隙来区分。对于日益扩展的数据业务，即使直接应用异步字节流的高级链路控制规程处理方法，数据流量虽然已经提高，但并不能满足大数据流量处理的快速和实时性要求。尤其目前无线移动数据分组业务，要求单通道数据流量为100Mb/s以上，为了支持更多的用户接入，要求总的数据流量更大，因此本发明提出了一种基于异步字节流的高级链路控制规程处理的改进方案，以满足数据业务的要求。

目前还没有任何一款商用芯片能满足无线移动数据分组业务的需求。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是为了克服了现有技术中的数据速率低、支持用户少的缺点，提出了一种实现多通道、快速高级链路控制规程处理、并支持多用户的方法。

技术方案：

本发明所述的实现多通道多用户的快速高级链路控制规程帧处理由以下几个功能模块：A、通道调度处理机；B、数据缓存器1；C、数据缓存器2；D、数据处理机；E、数据存储器。

解帧是指把点到点的数据包变换成高级链路控制规程包的过程，解帧通道包括A、B、C、D和E；

组帧是指把高级链路控制规程数据包变换成的点到点数据包的过程，组帧通道只包括A、B、C和D。

通道调度处理机主要从外部接收高速数据流，把数据流合理分送到各个相应的通道；每个通道先把数据缓存入数据缓存器1，然后以字节流的方式把数据流送入到该通道的数据处理机；数据处理机进行高级链路控制规程的各种数据处理，包括转义和帧校验序列计算，从数据存储器中读取数据或把数据存入数据存储器；处理完的数据若满足一定的要求则输出到数据缓存器2，若不满足则回存到数据存储器；通道调度处理机再把数据缓存器2中的数据在适当的时机输出。

本发明所述的实现快速多用户高级链路控制规程的组帧处理方法如下：

第一步接收外部送来的一个用户的一片数据和该用户的标识号ID；

第二步把数据暂存入数据缓存器1；

第三步数据处理机从数据缓存器1中读取一字节数据；

第四步对此字节数据先求出帧校验序列FCS，再进行转义；

第五步判断处理后的数据字节数是否满足某一设定的阈值y，若满足，则发送到数据缓存器2；若不满足，判断一个数据片是否已处理完，若没有，跳到第五步；若已处理完，执行第六步；

第六步数据缓存器2中的数据通过通道调度机输出，跳到第一步。

本发明所述的实现快速多用户高级链路控制规程的解帧处理方法如下：

第一步接收用户数据片并送入数据缓存器1；

第二步从数据存储器读取残余数据并送入数据处理机；

第三步数据处理机从数据缓存器1读取用户数据，然后进行转义、FCS计算处理，处理后的数据附加在残余数据的后面；

第四步一个用户数据片处理完后，当满y字节时，把y字节数据输出到数据缓存器2，剩下没输出的残余数据又存储到数据存储器中；

第五步数据缓存器2中的数据通过通道调度机输出，跳到第一步。

如上所述的解帧处理方法，其特征在于，所述第一步接收用户数据进一步包括：

1、接收外部送来的一个用户的一片数据和该用户的标识号ID；

2、把此用户数据暂存入数据缓存器1，然后送入数据处理机。

如上所述的解帧处理方法，其特征在于，所述第二步从数据存储器读取数据包括：

1、根据该用户的ID号，在数据存储器中查找到该用户上一次的残余数据；

2、把残余数据读入到数据处理机中。

如上所述的解帧处理方法，其特征在于，所述第三步在数据处理机中处理数据包括：

1、数据处理机从数据缓存器1中读取一字节用户数据；

2、对此字节数据先进行转义，再求出FCS；

3、处理后的用户数据附加在残余数据的后面；

4、判断处理后的数据字节数是否满足某一设定的闭值y，若满足，则发送到数据缓存器2；若不满足，判断一个数据片是否已处理完，若没有，跳到第三步的步骤1；若已处理完，执行第四步。

采用本发明所述方法，与现有该技术相比，由于采取了字节处理特点，能够提高数据处理的速度；同时由于采用了通道调度机，可支持多通道；由于采用了数据存储器，达到了支持多用户的效果。

附图说明：

图1是本发明组帧多通道系统结构示意图；

图2是本发明组帧单通道数据处理流程图；

图3是本发明解帧多通道结构示意图；

图4是本发明解帧单通道数据处理流程图。

具体实施方式：

下面结合附图，基本按照附图的顺序对技术方案的实施作进一步的详细描述：

图1是本发明组帧多通道系统图，用于说明组帧各个通道的连接关系，对每个通道，数据流的方向是先进入通道调度处理机，然后数据再送入数据缓存器1，再送入数据处理机，处理后把数据送入数据缓存器2，然后再输出到通道调度处理机。

图2是本发明单通道组帧数据处理流程图，说明了单通道中把PPP(点到点，下同)包变换成高级链路控制规程数据包时数据处理流程，包含字符转义、快速帧校验序列FCS计算。

网络处理器先把一个用户的PPP包分成以x字节为单位的数据片，然后一片一片地通过外部总线送入数据通道处理机中，同时还有该用户的标识号ID，数据通道处理机再把收到的PPP数据片，根据该用户的ID号大小进行调度，分别送入相应的数据通道，把数据存入数据缓存器1，数据处理机从数据缓存器1中读取数据，一次一字节，然后先进行帧校验序列FCS计算，再转义，转义的目的是为了防止在传送数据帧时有效数据同控制字符相同，在接收方会把数据理解成控制字符，从而造成数据错误。

由数据缓存器1读入的数据，对其连续处理。

每送来一字节数据，按上面的步骤重复计算。当有“EOP”(包结束，下同)出现时，表示一帧结束，对帧校验序列FCS取一次非运算，然后低字节在前，高字节在后，附加在转义后的数据流后面，再加上尾标志0x7E，表示一帧结束，把此数据放入数据缓存器2中，等通道调度处理机把数据发向外部总线。

由于组帧时，每一个用户的数据是以PPP包的形式送来的，而且分片是首尾相联的，所以处理完一个用户的数据后，才送下一个用户的数据，因而不需存储各个用户的中间数据，也就不需外挂存储器。

图3是本发明解帧多通道系统图，用于说明解帧各个通道的连接关系，对每个通道，数据流的方向是先进入通道调度处理机，然后数据再送入数据缓存器1，再送入数据处理机，数据处理机从数据存储器读入上次的残余数据，数据处理后把数据送入数据缓存器2，本次的残余数据再存入数据存储器中。数据缓存器2中的数据输出到通道调度处理机。

图4是本发明解帧单通道数据处理流程图，说明了单通道中把高级链路控制规程数据包变换成PPP包的数据处理流程，包含字符解转义、快速帧校验序列FCS计算。

详细说明如下：

外部总线过来的一个用户的数据，先送入通道调度处理机，根据数据片中所携带的ID号，把用户数据分配到相应的通道中去，然后再把该用户数据暂存在数据缓存器1中，数据处理机从数据缓存器1中读取ID号，根据ID号从数据存储器中查找该用户的数据存储区，把上次存入的一些参数及残余数据读到数据处理机中，然后从数据缓存器1中读取一字节，先进行转义，再进行帧校验序列FCS计算，处理过的数据放在数据处理机中的高速数据缓存器中，并附加在上面所读取的残余数据的后面，当满y字节时，把y字节送向数据缓存器2中，按以上步骤进行循环，当前数据片处理完后，数据处理机再把没有发出的残余数据存入数据存储器中。

与同步比特流处理相比，数据流量有极大的提高，对于组帧、解帧处理，每单路可达200Mb/S，支持高达20000个用户；根据通道调度，可实现多个通道，多路处理是通过数据帧的关键词ID来区分。

本发明完全适用于第三代移动通信系统，而且本发明没有限制数据块的长度，组帧时直到遇到EOP，才把帧校验序列FCS附加在数据的后面；解帧时直到遇到7E，才表示当前包的结束，而此刻又是下一包的开始。

Claims

1、一种实现快速多用户高级链路控制规程的组帧处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

第二步把上述用户数据暂存入数据缓存器1；

第三步数据处理机从数据缓存器1中读取一字节数据；

第四步对此字节数据先求出帧校验序列FCS，再进行转义；

第五步判断处理后的数据字节数是否满足某一设定的阈值y，若满足，则发送到数据缓存器2；若不满足，判断一个数据片是否已处理完，若没有，跳到第三步；若已处理完，执行第六步；

2、一种实现快速多用户高级链路控制规程的解帧处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步接收用户数据并送入数据缓存器1；

第二步从数据存储器读取残余数据并送入数据处理机；

第四步一个数据片处理完后，当处理的数据字节数达到设定的阈值y时，把该y字节数据输出到数据缓存器2，剩下没输出的残余数据又存储到数据存储器中；

3、根据权利要求2所述的解帧处理方法，其特征在于，所述第一步接收用户数据进一步包括：

1)接收外部送来的一个用户的一片数据和该用户的标识号ID；

2)把此用户数据暂存入数据缓存器1，然后送入数据处理机。

4、根据权利要求2所述的解帧处理方法，其特征在于，所述第二步从数据存储器读取残余数据具体操作为：

1)根据该用户的ID号，在数据存储器中查找到该用户上一次的残余数据；

2)将残余数据读入到数据处理机中。

5、根据权利要求2所述的解帧处理方法，其特征在于，所述第三步在数据处理机中处理数据包括：

1)据处理机从数据缓存器1中读取一字节用户数据；

2)对此字节数据先进行转义，再求出FCS；

3)处理后的用户数据附加在残余数据的后面；

4)判断处理后的数据字节数是否满足某一设定的阈值y，若满足，则发送到数据缓存器2；若不满足，判断一个数据片是否已处理完，若没有，跳到第三步的步骤1；若已处理完，执行第四步。