CN1527553A

CN1527553A - 桥接器的带宽控制方法

Info

Publication number: CN1527553A
Application number: CNA031068375A
Authority: CN
Inventors: 刘方正
Original assignee: Shangyuan Sci & Tech Co Ltd
Current assignee: Shangyuan Sci & Tech Co Ltd
Priority date: 2003-03-03
Filing date: 2003-03-03
Publication date: 2004-09-08

Abstract

一种桥接器的带宽控制方法，应用于一桥接器与一同伴芯片间的封包传输。本发明首先计算该桥接器接收封包的流量，之后由该桥接器依据该流量调整至同伴芯片的频率信号，其中该频率信号的频率对应于该接口的带宽。最后由该同伴芯片依据该频率信号调整其传送封包至桥接器的带宽。此外，本发明的带宽控制方法还可应用于由该桥接器传送封包至该同伴芯片的情形。

Description

桥接器的带宽控制方法

技术领域

本发明关于一种桥接器的带宽控制方法，特别是关于一种利用改变工作频率以控制封包传输带宽的方法。

背景技术

桥接器是用来连接两个以上相同或不相同型态的局域网。图1所示为一连接两个局域网12及14的桥接器10。该桥接器10必须接收所有在局域网12上传送的封包，然后根据封包上的目的地地址(DA)来决定是否要将封包转送到网络14。如果DA也在局域网12内，则表示此封包是在局域网12内部传送的封包，因此桥接器10就不让此封包进入局域网14，以避免浪费局域网14的带宽。如果该DA是在局域网14内，则桥接器10必须利用局域网14的通讯协议，且在适当的时机将此封包转发进局域网14。换句话说，桥接器具备有“过滤”及“转发”封包的功能。同一个网络中互送的封包会被桥接器过滤掉，而不同网络间互送的封包则会被桥接器转发。

图2是现有桥接器10的功能方块图。该桥接器10包含一嵌入式处理器20、一系统总线22、一内存控制器32及两个连接端口24、26。该嵌入式处理器20可进行不同网络的封包的格式转换。该内存控制器32是用以控制一外部内存34的数据存取。该连接端口24负责接收及传送封包到其所连接的局域网14，而该连接端口26则负责接收及转发封包到其所连接的局域网12。换言之，封包可经由连接端口24、26及系统总线22而在局域网14及12之间传送。

由于现有桥接器10是以固定的工作频率来传送或接收封包，因此当局域网络14与12间的流量非常忙碌时将发生接收溢出(receive overrun)或传输不足(transmit underrun)的情形。传输不足或接收溢出的发生原因是由于嵌入式处理器20的处理速度太慢及系统总线的带宽太小。特别是当系统总线22被某一连接端口占用，将使其它连接端口在没有系统总线带宽可用情况下，发生传输不足或接收溢出的情形，进而影响整体效能。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种桥接器的带宽控制方法，应用于一桥接器与一同伴芯片间的封包传输，可避免发生传输不足及接收溢出的情形。

为达到上述目的，本发明揭示一种桥接器的带宽控制方法，应用于一桥接器与一同伴芯片间的封包传输。该方法首先计算该桥接器接收封包的流量，然后由该桥接器依据该流量发送一频率信号至该同伴芯片，该频率信号的频率可依据该桥接器内部的一接收队列的储存率而决定。该同伴芯片依据该频率信号调整其传送封包的带宽。当该接收队列的储存率高于或低于一预定区间时，该桥接器即调整其发送的频率信号的频率。该预定区间可选定为该接收队列的储存率介于20％至80％的区间。当该流量高于该预定区间时，调低该频率信号的频率以减少该同伴芯片传送封包至该桥接器的带宽。此外，本发明的带宽控制方法亦可应用于由该桥接器传送封包至该同伴芯片的情形。

相对于现有技术，由于本发明通过调整该同伴芯片的工作频率以控制其传送封包至该桥接器的带宽，或控制该桥接器传送封包至该同伴芯片的带宽，因此可避免该桥接器发生接收溢出及传输不足的情形。

附图说明

图1是一连接两个局域网的桥接器的示意图；

图2是现有桥接器的功能方块图；

图3是本发明桥接器的功能方块图；及

图4(a)和(b)是本发明的带宽控制方法的示意图。

图中符号说明：

10桥接器、12网络、14网络、20嵌入式处理器、22内存控制器、24连接端口、26连接端口、31接收频率信号、32传送频率信号、40桥接器、42系统总线、44嵌入式处理器、46内存控制器、48连接端口、50连接端口、52有线局域网、54无限局域网、56内存、58带宽控制器、60同伴芯片、62接收队列、64传送队列、66区域、68区域、70区域、72区域

具体实施方式

图3是本发明的桥接器40的功能方块图。如图3所示，本发明桥接器40包含一系统总线42、一电气连接至该系统总线42的嵌入式处理器44、一电气连接至该系统总线42的内存控制器46及两个连接端口48、50。该连接端口48负责传送及接收有线局域网(LAN)52的封包，而该连接端口50则负责传送及接收无线局域网(WLAN)54的封包。

该嵌入式处理器44负责封包的格式转换，例如将来自有线局域网络(LAN)52的封包转换成无线局域网络(WLAN)54的封包。内存控制器46用以控制一外部内存56的数据存取。连接端口48包含一带宽控制器58、一接收队列62及一传送队列64。接收队列62及传送队列64的数据处理是采用先进先出(FIFO)设计。

该带宽控制器58负责控制桥接器40与一同伴芯片(companion chip)60间的封包传输的带宽。同伴芯片60是以介质独立接口(MII)与桥接器40连接。当同伴芯片60收到来自带宽控制器58的频率信号32时，即依据该频率信号的频率调整其传输封包至桥接器40的带宽，或依据频率信号31来接收由桥接器40传送封包至同伴芯片60的带宽。

由同伴芯片60传送至桥接器40的封包暂存于接收队列62，再经由系统总线42及内存控制器46而储存于内存56。当桥接器40欲将封包传送至同伴芯片60时，将封包自内存56取出，并经由系统总线42暂存于传送队列64，再传送至同伴芯片60。

图4(a)及(b)是本发明的带宽控制方法的示意图。请参考图4(a)，当接收队列62的储存率高于80％时(即后续加入接收队列62的封包将储存于区域66)，带宽控制器58即调低发送至同伴芯片60的接收频率信号(RXCLK)31的频率。同伴芯片60依据该调低的接收频率信号31而降低封包传送的带宽，以减少传送封包至接收队列62的封包流量。由于接收队列62的封包输入量减少，且其可持续利用系统总线42将封包输出至内存56，因此可避免发生接收溢出的情形。

当接收队列62的储存率低于20％时，即后续加入接收队列62的封包将储存于区域68，带宽控制器58将调高发送至同伴芯片60的接收频率信号31的频率。该同伴芯片60即依据该调高的接收频率信号31而增加传送封包至接收队列62的带宽，即增加送入接收队列62的封包流量。

请参考图4(b)，当传送队列64的储存率低于20％时(即后续由系统总线42送入传送队列的封包将储存于区域70)，该带宽控制器58即调低发送至同伴芯片60的传送频率信号(TXCLK)32。同伴芯片60依据该调低的传送频率信号32而减少接收封包的带宽，即由传送队列64传送至同伴芯片60的封包流量将减少。由于传送队列64的封包输出量减少，且欲传送的封包可经由系统总线42持续送入传送队列64，因此可避免发生传送不足的情形。

当传送队列64的储存率高于80％时(即后续加入传送队列64的封包将储存于区域72)，带宽控制器58将调高发送至同伴芯片60的传送频率信号32的频率。同伴芯片60依据该调高的传送频率信号32而增加接收封包的带宽，即增加由传送队列64送至同伴芯片60的封包流量。

相较于现有技术，由于本发明通过调整该同伴芯片60的工作频率以控制其传送封包至该桥接器40的带宽，或控制该桥接器40传送封包至该同伴芯片60的带宽，因此可避免该桥接器40发生接收溢出及传输不足的情形。

本发明的技术内容及技术特点已公开如上，然而熟悉本项技术的人士仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰。因此，本发明的保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利申请权利要求书所涵盖。

Claims

1.一种桥接器的带宽控制方法，应用于该桥接器与一同伴芯片的封包传输，该方法包含下列步骤：

计算该桥接器接收封包的流量；

该桥接器依据该流量调整连接至该同伴芯片的一频率信号的频率；及

该同伴芯片依据该频率信号调整其传送封包的带宽。

2.根据权利要求1所述的带宽控制方法，其特征在于所述桥接器接收封包的流量是依据该桥接器内部的一接收队列的储存率而决定。

3.根据权利要求2所述的带宽控制方法，其特征在于当所述接收队列的储存率高于一预定值时，该桥接器即调低该频率信号的频率以减少该同伴芯片传送封包至该桥接器的带宽。

4.根据权利要求3所述的带宽控制方法，其特征在于所述预定值是该接收队列的80％储存率。

5.根据权利要求2所述的带宽控制方法，其特征在于当该接收队列的储存率低于一预定值时，该桥接器即调高该频率信号的频率以增加该同伴芯片传送封包至该桥接器的带宽。

6.根据权利要求5所述的带宽控制方法，其特征在于所述预定值是该接收队列的20％储存率。

7.一种桥接器的带宽控制方法，应用于该桥接器与一同伴芯片的封包传输，该方法包含下列步骤：计算该桥接器传送封包的流量；该桥接器依据该流量调整连接至该同伴芯片的一频率信号的频率；及该同伴芯片依据该频率信号调整其接收封包的带宽。

8.根据权利要求7所述的带宽控制方法，其特征在于所述桥接器传送封包的流量是依据该桥接器内部的一传送队列的储存率而决定。

9.根据权利要求8所述的带宽控制方法，其特征在于当该传送队列的储存率高于一预定值时，该桥接器即调高该频率信号的频率，以增加该桥接器传送封包至该同伴芯片的带宽。

10.根据权利要求9所述的带宽控制方法，其特征在于所述预定值是该传送队列的80％储存率。

11.根据权利要求8所述的带宽控制方法，其特征在于当该传送队列的储存率低于一预定值时，该桥接器即调低该频率信号的频率，以减少该桥接器传送封包至该同伴芯片的带宽。

12.根据权利要求11所述的带宽控制方法，其特征在于所述预定值是该传送队列的20％储存率。