WO2011137648A1 - 基于mdio接口的下载方法及系统 - Google Patents

基于mdio接口的下载方法及系统 Download PDF

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WO2011137648A1
WO2011137648A1 PCT/CN2010/079647 CN2010079647W WO2011137648A1 WO 2011137648 A1 WO2011137648 A1 WO 2011137648A1 CN 2010079647 W CN2010079647 W CN 2010079647W WO 2011137648 A1 WO2011137648 A1 WO 2011137648A1
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WO
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data packet
slave device
mdio
download
master device
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PCT/CN2010/079647
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English (en)
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Inventor
张赟
方瑜
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中兴通讯股份有限公司
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01—Protocols
    • H04L67/06—Protocols specially adapted for file transfer, e.g. file transfer protocol [FTP]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/22—Parsing or analysis of headers

Definitions

  • the present invention relates to a communication hub or, in particular, to a download method and system based on an MDIO (Management Data Input/Output) interface.
  • MDIO Management Data Input/Output
  • the serial communication bus is referred to as management data input and output MDIO, which is defined by the IEEE through the terms of the Ethernet standard IEEE 802.3.
  • MDIO is a simple two-wire serial interface that combines management devices (such as Media Access Control (MAC) controllers, microprocessors) with management-capable transceivers (such as multi-port Gigabit Ethernet transceivers).
  • management devices such as Media Access Control (MAC) controllers, microprocessors
  • management-capable transceivers such as multi-port Gigabit Ethernet transceivers.
  • the lOGbE XAUI transceiver is connected to control the transceiver and collect status information from the transceiver.
  • optical transponder TRANSPONDER has been widely used.
  • the relevant international standards have defined functions and interfaces for 100G TRANSPONDER and 100G CFP optical transponders.
  • the online download function of the optical module is not defined.
  • the function of the optical module is complicated and the performance is improved, the ability of the optical module software to be upgraded online is very important for the system equipment manufacturer.
  • the mainstream optical module manufacturer has recently begun to define a set of IAP based on the existing hardware interface.
  • the main object of the present invention is to provide a download method and system based on the MDIO interface, to solve the IAP function efficiency by using the frame structure and communication mechanism of the existing MDIO, and the downloading time is long, and the download failure is easy to occur repeatedly. problem.
  • a download method for inputting and outputting an MDIO interface based on management data including: a master device notifying a slave device to start bulk data packet download using an MDIO interface; The master device uses the MDIO frame to send the data packet to the slave device in batches.
  • the MDIO frame includes: a packet address field and/or a packet number field, and the data packet address field is used to indicate a relative address of the data packet in the slave device, and the data packet The number field is used to indicate the location of a data packet in multiple data packets.
  • the slave device determines that one of the received data packets is the last data packet sent by the master device in this batch, and ends the batch download.
  • the MDIO frame replaces the preamble field with an idle field of a set number of bits.
  • the step of the master device notifying the slave device to start the bulk data packet download using the MDIO interface comprises: the master device notifying the slave device to start the bulk data packet download by using the MDIO interface by using the MDIO protocol command, where the MDIO protocol command includes downloading the register information, the download register information The sequence number of the data packet that is sent by the master device to the slave device in batches; the step of determining, by the device, the received one of the data packets is the last data packet sent by the master device in this batch: the slave device determines the received one data packet according to the serial number. The last packet sent by the master device in batches.
  • the step of determining, by the device, that the received one data packet is the last data packet sent by the primary device in this batch comprises: receiving, by the device, an MDIO frame sent by the primary device, parsing the data packet from the MDIO frame, according to the data packet.
  • the address indicated by the address field stores the data of the data packet to the slave device, or stores the data of the data packet to the slave device according to the number indicated by the packet number field; the slave device judges the stored data packet as the master device The last packet sent in batches.
  • the MDIO interface-based downloading method further includes: in the process of the primary device transmitting the data packet to the slave device in batches using the MDIO frame, the master device reads the download status register information of the slave device by using the MDIO protocol command; the master device is according to the download state.
  • the register information determines whether the slave device normally receives the previous set of data packets; if so, initiates a new set of bulk data packet downloads; if not, forces the slave device to stop batch downloading.
  • the MDIO interface-based downloading method further includes: in the process of the primary device using the MDIO frame to send the data packet to the slave device in batch, the master device or the slave device generates an abnormality, and the bulk data packet download is not stopped; the master device sets the MDIO frame.
  • the method further includes: the master device setting the length of the MDIO frame according to the hardware condition of the slave device.
  • an MDIO connection based on management data input and output.
  • the downloading system of the port includes: a master device and a slave device, wherein the master device includes: a notification module, configured to notify the slave device to start bulk data packet download using the MDIO interface; and a sending module, configured to send data to the slave device in batches using the MDIO frame Packet, the MDIO frame includes: a packet address field and/or a packet number field, a packet address field is used to indicate a relative address of a packet in the slave device, and a packet number field is used to indicate that one packet is in multiple
  • the location in the data packet includes: The judging module is configured to judge that the received one data packet is the last data packet sent by the main device in this batch; the stopping module is used to end the batch downloading.
  • the MDIO frame replaces the preamble field with the set idle field.
  • the notification module of the master device includes: an MDIO command module, configured to notify the slave device to start bulk data packet download by using the MDIO interface by using an MDIO protocol command, where the MDIO protocol command includes downloading register information, and the download register information includes the master device to the slave device batch.
  • the serial number of the sent data packet; the judging module of the slave device includes: a command receiving module, configured to receive an MDIO protocol command, obtain a serial number; a serial number determining module, configured to determine, according to the serial number, a received data packet as a main device The last packet sent in batches.
  • the master device further includes: an obtaining module, configured to read, by the MDIO protocol command, the download status register information of the slave device during the batch sending of the data packet to the slave device by using the MDIO frame; and the executing module, configured to be used according to the download status
  • the register information determines whether the slave device normally receives the previous set of data packets; if so, initiates a new set of bulk data packet downloads; if not, forces the slave device to stop batch downloading.
  • the master device further includes: a setting module, configured to set an MDIO frame data when an abnormality occurs in the master device or the slave device during the batch sending of the data packet to the slave device by using the MDIO frame, and the bulk data packet download is not stopped.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a MDIO frame structure of the related art
  • FIG. 2 is a flow chart of steps of a download method based on an MDIO interface according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a flowchart according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a download packet grouping process in a bulk download process based on an MDIO interface according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a download packet according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic diagram of an MDIO frame structure according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a MDIO interface-based download according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 8 is a structural block diagram of another MDIO interface-based download system according to an embodiment of the present invention.
  • Step S202 The master device notifies the slave device to start bulk data packet download using the MDIO interface. For example, when the master device learns that the slave device needs to download data in batches, it notifies the slave device to use the MDIO interface to enter the batch download state, and starts batch downloading of the data packet.
  • the master device may notify the slave device to start bulk data packet download by using a standard MDIO protocol command, where the MDIO protocol command includes information for starting the slave device to enter the batch download process, and may also include the data packet download register information.
  • the MDIO protocol command includes information for starting the slave device to enter the batch download process, and may also include the data packet download register information.
  • the slave device MDIO address, and the data packet address or serial number to be transmitted Such as the slave device MDIO address, and the data packet address or serial number to be transmitted.
  • Step S204 The master device sends the data packet to the slave device in batches using the MDIO frame.
  • the MDIO frame includes: a data packet address field for indicating a relative address of the data packet in the slave device and/or is used to indicate that a data packet is in the data packet.
  • the packet number field for the location in multiple packets.
  • Step S206 The slave device determines that the received one data packet is the last data packet sent by the master device in this batch, and ends the batch download.
  • the slave device receives the data packet sent by the master device.
  • the slave device determines that one of the received data packets is the last data packet downloaded by the bulk data packet.
  • the slave device automatically exits the batch.
  • the download status, or the master device initiates the master and slave devices to exit the batch download state at the same time, and ends the batch download.
  • Step S302 The master device notifies the slave device to enter the batch through the standard MDIO protocol command.
  • Step S304 The primary device uses the MDIO frame structure to batch send the data packet to the slave device by means of the batch group packet; wherein, the MDIO frame includes: used to indicate that a data packet is in the slave device The packet address field of the relative address and/or the packet number field used to indicate the location of a packet in multiple packets.
  • the difference between the MDIO frame and the existing standard MDIO frame in this embodiment further includes: removing the preamble field of the existing standard MDIO frame, instead of setting the idle field of the number of bits, such as 2-4 bits of idle field, the idle field is used by To indicate that the MDIO frame is a new MDIO frame.
  • the number of bits in the idle field can be appropriately set by a person in the field according to actual conditions.
  • the size of the MDIO frame can be based on It is defined from the hardware conditions of the device. For example, if the MDIO interface of the device has a large enough Buffer, it does not have to conform to the MDIO standard frame length of 64 bits.
  • the master device can send the data packet to the slave device through the batch group packet in the manner as shown in FIG. 4.
  • the size of the packet can be determined comprehensively based on the download efficiency and the ease with which the exception handling event is handled.
  • Step S306 The slave device completes downloading the register address mapping, and receives and stores the data packet sent by the master device; the slave device obtains the data packet address field and/or the data packet number field from the MDIO frame, and determines that the data packet transmitted this time is in the slave device. The address in the receiving device receives the packet sent by the master device and stores the packet to the corresponding address. Once the slave enters the bulk download state, it will no longer respond to the standard MDIO commands sent by the master.
  • Step S308 When the slave device receives the last data packet sent by the master device, the slave device automatically exits the batch download state or the master device initiates the master slave device to simultaneously exit the batch download state, and stops the bulk data packet download; for example, the slave device can According to the serial number of the data packet sent by the master device to the slave device in the download register information in the MDIO protocol command sent by the master device, when receiving a data packet sent by the master device, determining whether the data packet is based on the serial number The last data package of this batch download is simple to implement and saves system design cost.
  • Step S310 The master device communicates with the slave device through the standard MDIO protocol command, and reads the slave device download status to confirm whether the previous group of data packets is normally received.
  • the master device can read the slave device download status register information, Get the download status of the slave device.
  • Step S312 If the download status of the slave device is normal, the download process of the new group of data packets may be directly started. Otherwise, the master device determines that an abnormal situation occurs, and starts a corresponding processing flow to directly solve the abnormality. In the event of any abnormality during the download process, the master device can force the slave device to exit the batch download state by sending a special command. Referring to FIG.
  • Step S502 The master device divides the downloaded program file of the slave device into m
  • the data package Image Package the size of each data packet is 32xl6bit, wherein 32 corresponds to the number of sub-packet image data that the data packet is continuously divided into, and 16-bit corresponds to the register size of the commonly used MDIO interface of the slave device.
  • the size of the basic unit sub-data packet of the data transmission is usually limited by the underlying device conditions of the master and the slave device, so that the MDIO frame structure and the communication handshake mechanism can adapt to data transmission between multiple devices, MDIO frame structure.
  • Step S504 The master device initiates the batch download process from the device through the standard MDIO command, and simultaneously informs the slave device of the batch start address of the packet (relative address in the slave device;).
  • the definition of the download function of the MDIO interface of the master device is shown in Table 1.
  • A0F8 is the MDIO address of the slave device that needs to be written to start the download.
  • the data written by the Image Package SerialNo represents the data that the master device will write to the slave device.
  • the relative address of the Package Image Package which is included in the MDIO command, so that the slave device can directly obtain the packet storage address from the MDIO command.
  • the redefinition of the bulk download MDIO frame structure is as shown in FIG. 6.
  • the MDIO frame removes the preamble preamble of the standard MDIO frame, and replaces the device with the set number of bits, such as 2 to 4 idle idle bits.
  • the type "Device Type" field is changed to the relative address of the sub-packet in the slave device Image data address (or the number of the sub-packet Image data serialNo) field.
  • This embodiment is the relative address of the sub-packet, and the address range is 0 to 31, the master device starts to send sub-packets to the slave device according to the new MDIO frame structure.
  • Step S506 The slave device receives the data sent by the master device, completes the address mapping according to the image data address, and stores the image data in the corresponding storage space of the slave device.
  • FIG. 7 a block diagram of a download system based on an MDIO interface according to an embodiment of the present invention is shown, including: a master device 702 and a slave device 704.
  • the master device 702 includes: a notification module 7022, configured to notify the slave device 704 to start bulk data packet download using the MDIO interface, and a sending module 7024, configured to send the data packet to the slave device 704 in batches using the MDIO frame, where the MDIO frame includes: A packet address field and/or a packet number field, the packet address field is used to indicate the relative address of a packet in the slave device 704, and the packet number field is used to indicate the location of a packet in a plurality of packets.
  • the slave device 704 includes: a determining module 7042, configured to determine that the received one data packet is the last data packet sent by the main device 702 in this batch; the stopping module 7044 is configured to end the batch downloading.
  • the notification module 7022 of the master device 702 first notifies the slave device 704 to start bulk data packet download using the MDIO interface.
  • the transmitting module 7024 of the master device 702 bulk sends the data packet to the slave device 704 using the MDIO frame, the MDIO frame including: a packet address field indicating a relative address of a data packet in the slave device 704 and/or indicating one The packet number field of the location of the packet in multiple packets.
  • the slave device 704 receives the data packet sent by the master device 702, and the determining module 7042 determines that the received one data packet is the last data packet sent by the master device 702 in this batch, and the stopping module 7044 ends the batch download. Referring to FIG.
  • a block diagram of another MDIO interface-based download system including: a master device 802 and a slave device 804.
  • the master device 802 includes: a notification module 8022, configured to notify the slave device 804 to start bulk data packet download using the MDIO interface, and a sending module 8024, configured to send the data packet to the slave device 804 in batches using the MDIO frame, where the MDIO frame includes: A packet address field and/or a packet number field, the packet address field is used to indicate a relative address of a packet in the slave device 804, and a packet number field is used to indicate the location of a packet in a plurality of packets.
  • the MDIO frame replaces the preamble field of the existing MDIO frame with an idle field of a set number of bits to indicate the start of a new MDIO frame.
  • the master device 802 further includes: an obtaining module 8026, configured to read the download status register information of the slave device 804 by using an MDIO protocol command during the batch sending of the data packet to the slave device 804 using the MDIO frame; and executing the module 8028, And determining whether the slave device 804 normally receives the previous set of data packets according to the download status register information; if yes, starting a new set of bulk data packet downloads; if not, forcing the slave device 804 to stop the batch download.
  • the master device 802 further includes: a setting module 8030, configured to: when the data packet is sent to the slave device 804 by using the MDIO frame, when the master device 802 or the slave device 804 generates an abnormality, and the bulk data packet download is not stopped, The value of the packet address field or the packet number field of the MDIO frame is set to indicate that the slave device 804 stops the bulk packet download.
  • a setting module 8030 configured to: when the data packet is sent to the slave device 804 by using the MDIO frame, when the master device 802 or the slave device 804 generates an abnormality, and the bulk data packet download is not stopped, The value of the packet address field or the packet number field of the MDIO frame is set to indicate that the slave device 804 stops the bulk packet download.
  • the notification module 8022 of the master device 802 includes: an MDIO command module, configured to notify the slave device 804 to start 4-weight data packet download by using the MDIO interface by using an MDIO protocol command, where the MDIO protocol command includes downloading register information, where the download register information includes The serial number of the data packet that the master device 802 sends in bulk to the slave device 804.
  • the master device 802 further includes: a frame length setting module, configured to set the length of the MDIO frame according to the hardware condition of the slave device 804 before the notification module 8022 notifies the slave device 804 to start the bulk data packet download using the MDIO interface.
  • the slave device 804 includes: a determining module 8042, configured to determine that a received data packet is the last data packet sent by the primary device 802 in this batch; and the stopping module 8044 is configured to end the batch download.
  • the determining module 8042 is configured to receive an MDIO frame sent by the master device 802,
  • the data packet is parsed in the MDIO frame, and the data of the data packet is stored in the slave device 804 according to the address indicated by the packet address field, or the data of the data packet is stored in the slave device 804 according to the number indicated by the packet number field. Medium; judges that the stored data packet is the last data packet sent by the primary device 802 in this batch.
  • the determining module 8042 includes: a command receiving module, configured to receive an MDIO protocol command, and obtain a serial number of the data packet that the primary device sends to the slave device in batches; and a serial number determining module, configured to determine, according to the serial number, a received data packet The last packet sent by the master device 802 in this batch.
  • the MDIO command module in the notification module 8022 of the master device 802 notifies the slave device 804 to start bulk data packet download using the MDIO interface by the MDIO protocol command, the MDIO protocol command including the data packet that the master device 802 sends to the slave device 804 in batches.
  • the sending module 8024 sends the data packet to the slave device 804 in batches using the MDIO frame, the MDIO frame includes: a packet address field and/or a packet number field, and replaces the preamble field of the existing MDIO frame with the idle field of the set number of bits. To indicate the start of a new MDIO frame.
  • the Packet Address field in the MDIO frame is used to indicate the relative address of a packet in the slave device 804, and the Packet Number field is used to indicate the location of a packet in multiple packets.
  • the acquisition module 8026 of the master device 802 reads the download status register information of the slave device 804 through the MDIO protocol command, and the execution module 8028 determines based on the download status register information. Whether the slave device 804 normally receives the previous set of data packets; if so, initiates a new set of bulk data packet downloads; if not, forces the slave device 804 to stop the bulk download.
  • the setting module 8030 of the master device 802 sets an MDIO frame when an abnormality occurs in the master device 802 or the slave device 804, and the bulk data packet download is not stopped.
  • the value of the packet address field or the packet number field to indicate that the slave device 804 stops the bulk packet download.
  • the slave device 804 receives the data packet sent by the master device 802, and the determining module 8042 determines the reception.
  • the stop module 8044 notifies the slave device 804 to end the batch download.
  • the command receiving module of the determining module 8042 receives the MDIO protocol command sent by the master device 802, and obtains the serial number of the data packet that the master device 802 sends to the slave device 804 in batches, and the serial number determining module determines the received data according to the serial number.
  • the packet is the last packet sent by the master device 802 in this batch, and the stop module 8044 notifies the slave device 804 to end the batch download.
  • the computing device may be implemented by program code executable by the computing device, such that they may be stored in the storage device by the computing device and, in some cases, may be different from the order herein.
  • the steps shown or described are performed, or they are separately fabricated into individual integrated circuit modules, or a plurality of modules or steps are fabricated as a single integrated circuit module.
  • the invention is not limited to any specific combination of hardware and software.
  • the above is only the preferred embodiment of the present invention, and is not intended to limit the present invention, and various modifications and changes can be made to the present invention. Any modifications, equivalent substitutions, improvements, etc. made within the scope of the present invention are intended to be included within the scope of the present invention.

Abstract

本发明公开了一种基于MDIO接口的下载方法及系统，其中，基于MDIO接口的下载方法包括：主设备通知从设备使用MDIO接口开始批量数据包下载；主设备使用MDIO帧向从设备批量发送数据包，MDIO帧包括：数据包地址字段和/或数据包编号字段，数据包地址字段用于指示一个数据包在从设备中的相对地址，数据包编号字段用于指示一个数据包在多个数据包中的位置；从设备判断接收的一个数据包为主设备本次批量发送的最后一个数据包，结束本次批量下载。通过本发明，使得主设备和从设备能够有效地进行批量数据下载，克服了相关技术中基于MDIO接口的下载无法进行大批量数据传输的问题。

Description

基于 MDIO接口的下载方法及系统 技术领域 本发明涉及通信领 i或，具体而言，涉及一种基于 MDIO( Management Data Input/Output , 管理数据输入输出）接口的下载方法及系统。 背景技术 对于吉比特以太网而言，串行通信总线被称为管理数据输入输出 MDIO , 该总线由 IEEE通过以太网标准 IEEE802.3的条款加以定义。 MDIO是一种 简单的双线串行接口， 将管理器件 (如媒体访问控制 ( Media Access Control, MAC )控制器、 微处理器）与具备管理功能的收发器（如多端口吉比特以太 网收发器或 lOGbE XAUI收发器）相连接， 从而控制收发器并从收发器收集 状态信息。 随着光传输技术和数据业务的发展， 光转发器 TRANSPONDER得到了 广泛地应用， 相关国际标准已经对 100G TRANSPONDER和 100G CFP光转 发器进行了功能和接口定义。 但是， 却没有定义光模块的在线下载功能。 随 着光模块功能的复杂化和性能的日益提高改进， 光模块软件在线升级的能力 对于系统设备厂家来说至关重要， 主流光模块厂家近期已经开始着手定义一 套基于现有硬件接口的 IAP ( Internet Access Point, 网际访问点）十办议， 但该 协议并没有考虑到大批量数据的传输， 而且现有的 MDIO接口的帧结构（如 图 1所示） 的 64bit中， 有效数据信息只有 16bit, 占整个帧长度的 25%, 这 意味着，要完成 1MByte的文件传送所用时间是仅下载有效数据信息的 4倍。 因此， 现有实现 IAP协议的 MDIO的帧结构和通讯机制功能效率低下， 下载 时间长， 而且容易反复出现下载失败的情况。 发明内容 本发明的主要目的在于提供一种基于 MDIO接口的下载方法及系统， 以 解决通过现有 MDIO的帧结构和通讯机制来实现 IAP功能效率氏下，下载时 间长， 容易反复出现下载失败的问题。 根据本发明的一个方面， 提供了一种基于管理数据输入输出 MDIO接口 的下载方法， 包括：主设备通知从设备使用 MDIO接口开始批量数据包下载; 主设备使用 MDIO帧向从设备批量发送数据包， 该 MDIO帧包括： 数据包地 址字段和 /或数据包编号字段，数据包地址字段用于指示一个数据包在从设备 中的相对地址 ,数据包编号字段用于指示一个数据包在多个数据包中的位置； 从设备判断接收的一个数据包为主设备本次批量发送的最后一个数据包， 结 束本次批量下载。 优选的， MDIO帧使用设定位数的空闲字段取代前导码字段。 优选的， 主设备通知从设备使用 MDIO接口开始批量数据包下载的步骤 包括：主设备通过 MDIO协议命令通知从设备使用 MDIO接口开始批量数据 包下载， MDIO协议命令包括下载寄存器信息， 该下载寄存器信息包括主设 备向从设备批量发送的数据包的序列号； 从设备判断接收的一个数据包为主 设备本次批量发送的最后一个数据包的步骤包括： 从设备根据序列号判断接 收的一个数据包为主设备本次批量发送的最后一个数据包。 优选的， 从设备判断接收的一个数据包为主设备本次批量发送的最后一 个数据包的步骤包括： 从设备接收主设备发送的一个 MDIO帧， 从 MDIO帧 中解析出数据包， 按照数据包地址字段指示的地址， 将数据包的数据存储到 从设备中， 或者， 按照数据包编号字段指示的编号， 将数据包的数据存储到 从设备中； 从设备判断存储的数据包为主设备本次批量发送的最后一个数据 包。 优选的， 基于 MDIO接口的下载方法还包括： 在主设备使用 MDIO帧向 从设备批量发送数据包的过程中，主设备通过 MDIO协议命令读取从设备的 下载状态寄存器信息； 主设备根据下载状态寄存器信息判断从设备是否正常 接收前一组数据包； 若是， 则启动新一组的批量数据包下载； 若否， 则强制 从设备停止批量下载。 优选的， 基于 MDIO接口的下载方法还包括： 在主设备使用 MDIO帧向 从设备批量发送数据包的过程中， 主设备或从设备发生异常， 且未停止批量 数据包下载；主设备设置 MDIO帧的数据包地址字段或数据包编号字段的值， 以指示从设备停止批量数据包下载。 优选的， 在主设备通知从设备使用 MDIO接口开始批量数据包下载步骤 之前， 还包括： 主设备根据从设备的硬件条件设置 MDIO帧的长度。 根据本发明的另一方面， 还提供了一种基于管理数据输入输出 MDIO接 口的下载系统， 包括： 主设备和从设备， 其中， 主设备包括： 通知模块， 用 于通知从设备使用 MDIO 接口开始批量数据包下载； 发送模块， 用于使用 MDIO 帧向从设备批量发送数据包， 该 MDIO 帧包括： 数据包地址字段和 / 或数据包编号字段， 数据包地址字段用于指示一个数据包在从设备中的相对 地址， 数据包编号字段用于指示一个数据包在多个数据包中的位置； 从设备 包括： 判断模块， 用于判断接收的一个数据包为主设备本次批量发送的最后 一个数据包； 停止模块， 用于结束本次批量下载。 优选的， MDIO帧使用设定的空闲字段取代前导码字段。 优选的， 主设备的通知模块包括： MDIO命令模块， 用于通过 MDIO协 议命令通知从设备使用 MDIO接口开始批量数据包下载， MDIO协议命令包 括下载寄存器信息， 下载寄存器信息包括主设备向从设备批量发送的数据包 的序列号； 从设备的判断模块包括： 命令接收模块， 用于接收 MDIO协议命 令， 获取序列号； 序列号判断模块， 用于根据序列号判断接收的一个数据包 为主设备本次批量发送的最后一个数据包。 优选的， 主设备还包括： 获取模块， 用于在使用 MDIO帧向从设备批量 发送数据包的过程中， 通过 MDIO协议命令读取从设备的下载状态寄存器信 息； 执行模块， 用于根据下载状态寄存器信息判断从设备是否正常接收前一 组数据包； 若是， 则启动新一组的批量数据包下载； 若否， 则强制从设备停 止批量下载。 优选的， 主设备还包括： 设置模块， 用于在使用 MDIO帧向从设备批量 发送数据包的过程中， 主设备或从设备发生异常， 且未停止批量数据包下载 时， 设置 MDIO帧的数据包地址字段或数据包编号字段的值， 以指示从设备 停止批量数据包下载。 本发明通过使用新的通讯握手机制， 使得主设备和从设备能够有效地进 行批量数据下载， 从而克服了相关技术中基于 MDIO接口的下载无法进行大 批量数据传输的问题。 同时， 本发明釆用了新的 MDIO帧结构， 以使其适应 批量数据下载的需求， 提高了数据下载的效率。 附图说明 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解， 构成本申请的一部 分， 本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明， 并不构成对本发明的 不当限定。 在附图中: 图 1是相关技术的一种 MDIO帧结构的示意图； 图 2是根据本发明实施例的一种基于 MDIO接口的下载方法的步骤流程 图； 图 3是根据本发明实施例的另一种基于 MDIO接口的下载方法的步骤流 程图； 图 4是根据本发明实施例的一种基于 MDIO接口的批量下载过程中的下 载数据包分组示意图； 图 5是根据本发明实施例的再一种基于 MDIO接口的下载方法的步骤流 程图； 图 6是才艮据本发明实施例的一种 MDIO帧结构的示意图； 图 7 是才艮据本发明实施例的一种基于 MDIO接口的下载系统的结构框 图； 图 8是根据本发明实施例的另一种基于 MDIO接口的下载系统的结构框 图。 具体实施方式 下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。 需要说明的是， 在 不冲突的情况下， 本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。 参照图 2 , 示出了根据本发明实施例的一种基于 MDIO接口的下载方法 的步 4聚流程图， 包括以下步 4聚： 步骤 S202: 主设备通知从设备使用 MDIO接口开始批量数据包下载； 例如，在主设备获知从设备需要批量下载数据时，通知从设备使用 MDIO 接口进入批量下载状态， 开始批量下载数据包。 本步骤中， 优选的， 主设备 可以通过标准 MDIO协议命令通知从设备开始批量数据包下载，该 MDIO协 议命令中包括有启动从设备进入批量下载流程的信息， 还可以包括数据包下 载寄存器信息， 如从设备 MDIO地址， 以及待传输数据包地址或序列号等。 步骤 S204： 主设备使用 MDIO帧向从设备批量发送数据包； 其中， MDIO帧包括： 用于指示一个数据包在从设备中的相对地址的数 据包地址字段和 /或用于指示一个数据包在多个数据包中的位置的数据包编 号字段。 在 MDIO帧中设置数据包地址字段和 /或数据包编号字段，以有效批量传 输数据， 适应主、 从设备批量数据包下载的需要。 步骤 S206:从设备判断接收的一个数据包为主设备本次批量发送的最后 一个数据包， 结束本次批量下载。 从设备接收主设备发送的数据包， 当所有数据包正常传输到从设备， 从 设备判断出接收的一个数据包为本次批量数据包下载的最后一个数据包， 这 时， 从设备自动退出批量下载状态， 或者主设备发起主、 从设备同时退出批 量下载状态， 结束本次批量下载。 相关技术的 IAP协议实现时， 没有考虑到大批量数据传输， 实现 IAP协 议的 MDIO的帧结构和通讯机制功能效率低下， 下载时间长， 而且容易反复 出现下载失败的情况。本实施例通过釆用新的适于批量数据下载的握手机制， 以及与该机制相适应的 MDIO帧结构， 有效解决了批量数据下载问题， 提高 了数据下载效率。 参照图 3 , 示出了根据本发明实施例的另一种基于 MDIO接口的下载方 法的步 4聚流程图， 包括以下步 4聚： 步骤 S302:主设备通过标准 MDIO协议命令通知从设备进入批量下载状 态， 开始批量数据包下载； 步骤 S304:主设备使用 MDIO帧结构通过分批组包的方式向从设备批量 发送数据包； 其中， MDIO帧包括： 用于指示一个数据包在从设备中的相对地址的数 据包地址字段和 /或用于指示一个数据包在多个数据包中的位置的数据包编 号字段。 本实施例中 MDIO帧与现有标准 MDIO帧的不同还包括， 去掉现有 标准 MDIO帧的前导码字段， 取代以设定位数的空闲字段， 如 2-4位空闲字 段， 该空闲字段用来指示该 MDIO帧为一个新的 MDIO帧。 其中， 空闲字段 的位数可以由本领域人员根据实际情况适当设置。 MDIO帧的大小可以根据 从设备的硬件条件来加以定义，例如从设备的 MDIO接口有足够大的 Buffer, 则不必符合 MDIO标准帧长 64bit。 本步骤中， 主设备可以釆用如图 4所示的方式通过分批组包将数据包发 送到从设备。 数据包的大小可以根据下载效率和异常处理事件处理的难易程 度来综合确定。 步骤 S306: 从设备完成下载寄存器地址映射， 接收并存储主设备发送的 数据包； 从设备从 MDIO帧中获取数据包地址字段和 /或数据包编号字段，确定本 次传输的数据包在从设备中的地址， 接收主设备发送的该数据包， 并将该数 据包存储到相应的地址。 从设备一旦进入批量下载状态， 其将不再响应主设备发送的标准 MDIO 命令。 步骤 S308: 从设备接收到主设备发送的最后一个数据包时， 从设备自动 退出批量下载状态或主设备发起主从设备同时退出批量下载状态， 停止本次 批量数据包下载； 例如， 从设备可以根据主设备发送的 MDIO协议命令中的下载寄存器信 息中的主设备向从设备批量发送的数据包的序列号， 在接收到主设备发送的 一个数据包时， 根据序列号判断该数据包是否为本次批量下载的最后一个数 据包， 实现简单， 节约系统设计成本。 步骤 S310: 主设备通过标准 MDIO协议命令与从设备通讯，读取从设备 的下载状态确认前一组数据包是否正常接收； 本步骤中， 主设备可以读取从设备的下载状态寄存器信息， 从中获取从 设备的下载状态。 步骤 S312: 如果从设备下载状态正常， 则可以直接启动新一组数据包的 下载流程， 否则主设备判断出现异常情况， 并启动相应的处理流程， 直接进 行异常解决。 在下载过程中出现任何异常的情况下， 主设备可以通过发送特殊命令的 方式强制从设备退出批量下载状态。 参照图 5 , 示出了根据本发明实施例的再一种基于 MDIO接口的下载方 法的步 4聚流程图， 包括以下步 4聚： 步骤 S502: 主设备将从设备的下载程序文件分成 m 个数据包 Image Package, 每个数据包的大小为 32xl6bit, 其中， 32对应数据包被连续分割成 的子数据包 image data的个数， 16bit对应从设备常用 MDIO接口的寄存器大 小。 在进入批量下载时， 数据传送的基本单位子数据包的大小通常由主、 从 设备的底层设备条件限定， 从而使得 MDIO帧结构和通讯握手机制可以适应 多种设备间的数据传输， MDIO帧结构和通讯握手机制灵活多样。 步骤 S504: 主设备通过标准 MDIO命令启动从设备进入批量下载流程， 同时告知从设备批量下载的数据包起始地址（在从设备中的相对地址；)。主设 备的 MDIO接口对下载功能实现的定义如表 1所示， 其中， A0F8是启动下 载需要写入的从设备 MDIO地址， 写入的数据 Image Package SerialNo代表 了主设备将要写入从设备的数据包 Image Package的相对地址， MDIO命令 中包含有该下载寄存器信息， 以便从设备从 MDIO命令中直接获得数据包存 储地址。
MDIO数据包下载寄存
Figure imgf000009_0001
本步骤中， 重新定义的批量下载 MDIO帧结构如图 6所示， 该 MDIO帧 将标准 MDIO帧的前导码 preamble去掉， 取代以设定位数如 2〜4个空闲 idle 位， 将其中的设备类型 "Device Type" 字段更改为子数据包在从设备中的相 对地址 Image data address (或者为子数据包的编号 Image data serialNo )字段， 本实施例为子数据包的相对地址，该地址范围为 0〜31 ,主设备按照新的 MDIO 帧结构开始下发子数据包给从设备。 步骤 S506: 从设备接收主设备发送的数据， 并根据 Image data address 地址完成地址映射， 并将 Image data存放在从设备相应的存储空间中。 步骤 S508: 从设备接收到主设备的最后一个 Image data, 即 Image data address=31 , 之后自动退出批量下载状态， 停止批量数据包下载。 步骤 S510: 如果从设备已经完成数据接收， 并经过数据校验为有效， 则 从设备将其状态寄存器设置为正常， 否则将其状态寄存器设置为异常； 主设 备通过标准 MDIO命令读取从设备的状态寄存器信息， 该状态寄存器信息如 表 2所示， 其中， A0F2是从设备 MDIO的寄存器地址， "Download Status" 代表了状态寄存器的下载状态， 如果状态正常主设备可以开始下一组数据包 的传送， 如果状态异常则根据异常信息进行异常处理流程。 表 2 MDIO下载状态寄存
Figure imgf000010_0001
特别地， 如果下载过程中主设备或从设备任何一方出现异常， 但异常 回复后从设备并未退出 4比量下载状态， 则主设备可以直接向最后一个 Image data address中写入一个非地址数值来强制从设备退出。 判断从设备的下载状态是否正常， 可以及时发现数据包下载过程中出现 的问题， 并#丈出相应处理， 进而避免了大量数据的重复传输。 参照图 7 , 示出了根据本发明实施例的一种基于 MDIO接口的下载系统 的结构框图， 包括： 主设备 702和从设备 704。 其中，主设备 702包括：通知模块 7022 ,用于通知从设备 704使用 MDIO 接口开始批量数据包下载； 发送模块 7024 , 用于使用 MDIO帧向从设备 704 批量发送数据包， 该 MDIO帧包括： 数据包地址字段和 /或数据包编号字段， 数据包地址字段用于指示一个数据包在从设备 704中的相对地址， 数据包编 号字段用于指示一个数据包在多个数据包中的位置。 其中， 从设备 704包括： 判断模块 7042 , 用于判断接收的一个数据包为 主设备 702本次批量发送的最后一个数据包； 停止模块 7044 , 用于结束本次 批量下载。 例如， 主、 从设备开始批量数据包下载时， 主设备 702的通知模块 7022 首先通知从设备 704 , 使用 MDIO接口开始批量数据包下载。 主设备 702的 发送模块 7024使用 MDIO帧向从设备 704批量发送数据包， 该 MDIO帧包 括： 用于指示一个数据包在从设备 704 中的相对地址的数据包地址字段和 / 或用于指示一个数据包在多个数据包中位置的数据包编号字段。 从设备 704 接收主设备 702发送的数据包， 判断模块 7042判断接收到的一个数据包为 主设备 702本次批量发送的最后一个数据包， 则停止模块 7044结束本次批 量下载。 参照图 8 , 示出了根据本发明实施例的另一种基于 MDIO接口的下载系 统的结构框图， 包括： 主设备 802和从设备 804。 其中，主设备 802包括：通知模块 8022 ,用于通知从设备 804使用 MDIO 接口开始批量数据包下载； 发送模块 8024 , 用于使用 MDIO帧向从设备 804 批量发送数据包， 该 MDIO帧包括： 数据包地址字段和 /或数据包编号字段， 数据包地址字段用于指示一个数据包在从设备 804中的相对地址， 数据包编 号字段用于指示一个数据包在多个数据包中的位置。 优选的， MDIO帧使用设定位数的空闲字段取代现有 MDIO帧的前导码 字段， 以指示一个新的 MDIO帧开始。 优选的， 主设备 802还包括： 获取模块 8026 , 用于在使用 MDIO帧向从 设备 804批量发送数据包的过程中， 通过 MDIO协议命令读取从设备 804的 下载状态寄存器信息； 执行模块 8028 , 用于根据下载状态寄存器信息判断从 设备 804是否正常接收前一组数据包； 若是， 则启动新一组的批量数据包下 载； 若否， 则强制从设备 804停止批量下载。 优选的， 主设备 802还包括： 设置模块 8030, 用于在使用 MDIO帧向从 设备 804批量发送数据包的过程中， 主设备 802或从设备 804发生异常， 且 未停止批量数据包下载时， 设置 MDIO帧的数据包地址字段或数据包编号字 段的值， 以指示从设备 804停止批量数据包下载。 优选的， 主设备 802的通知模块 8022包括： MDIO命令模块， 用于通过 MDIO协议命令通知从设备 804使用 MDIO接口开始 4比量数据包下载， MDIO 协议命令包括下载寄存器信息， 该下载寄存器信息包括主设备 802向从设备 804批量发送的数据包的序列号。 优选的， 主设备 802还包括： 帧长设置模块， 用于在通知模块 8022通 知从设备 804使用 MDIO接口开始批量数据包下载之前，才艮据从设备 804的 硬件条件设置 MDIO帧的长度。 其中， 从设备 804包括： 判断模块 8042 , 用于判断接收的一个数据包为 主设备 802本次批量发送的最后一个数据包； 停止模块 8044 , 用于结束本次 批量下载。 优选的， 判断模块 8042 , 用于接收主设备 802发送的一个 MDIO帧， 从
MDIO帧中解析出数据包， 按照数据包地址字段指示的地址， 将数据包的数 据存储到从设备 804中， 或者， 按照数据包编号字段指示的编号， 将数据包 的数据存储到从设备 804中； 判断存储的数据包为主设备 802本次批量发送 的最后一个数据包。 优选的， 判断模块 8042 包括： 命令接收模块， 用于接收 MDIO协议命 令， 获取主设备向从设备批量发送的数据包的序列号； 序列号判断模块， 用 于根据序列号判断接收的一个数据包为主设备 802本次批量发送的最后一个 数据包。例如，主设备 802的通知模块 8022中的 MDIO命令模块通过 MDIO 协议命令通知从设备 804使用 MDIO接口开始批量数据包下载，该 MDIO协 议命令包括包含有主设备 802向从设备 804批量发送的数据包的序列号的下 载寄存器信息。发送模块 8024使用 MDIO帧向从设备 804批量发送数据包， 该 MDIO帧包括： 数据包地址字段和 /或数据包编号字段， 并使用设定位数的 空闲字段取代现有 MDIO帧的前导码字段，用以指示一个新 MDIO帧的开始。
MDIO 帧中数据包地址字段用于指示一个数据包在从设备 804 中的相对地 址， 数据包编号字段用于指示一个数据包在多个数据包中的位置。 特别地， 在使用 MDIO帧向从设备 804批量发送数据包的过程中， 主设 备 802的获取模块 8026通过 MDIO协议命令读取从设备 804的下载状态寄 存器信息， 执行模块 8028根据下载状态寄存器信息判断从设备 804是否正 常接收前一组数据包； 若是， 则启动新一组的批量数据包下载； 若否， 则强 制从设备 804停止批量下载。 同时， 在使用 MDIO帧向从设备 804 4比量发送 数据包的过程中， 主设备 802的设置模块 8030在主设备 802或从设备 804 发生异常， 且未停止批量数据包下载时， 设置 MDIO帧的数据包地址字段或 数据包编号字段的值， 以指示从设备 804停止批量数据包下载。 从设备 804接收主设备 802发送的数据包， 判断模块 8042在判断接收 的一个数据包为主设备 802 本次批量发送的最后一个数据包时， 停止模块 8044通知从设备 804结束本次批量下载。 优选的， 判断模块 8042的命令接 收模块接收主设备 802发送的 MDIO协议命令，获取主设备 802向从设备 804 批量发送的数据包的序列号， 序列号判断模块根据该序列号判断接收的一个 数据包为主设备 802本次批量发送的最后一个数据包， 停止模块 8044通知 从设备 804结束本次批量下载。 显然， 本领域的技术人员应该明白， 上述的本发明的各模块或各步骤可 以用通用的计算装置来实现， 它们可以集中在单个的计算装置上， 或者分布 在多个计算装置所组成的网络上， 可选地， 它们可以用计算装置可执行的程 序代码来实现， 从而， 可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行， 并 且在某些情况下， 可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤， 或者 将它们分别制作成各个集成电路模块， 或者将它们中的多个模块或步骤制作 成单个集成电路模块来实现。 这样， 本发明不限制于任何特定的硬件和软件 结合。 以上所述仅为本发明的优选实施例而已， 并不用于限制本发明， 对于本 领域的技术人员来说， 本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的 ^"神和 原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护 范围之内。

Claims

权 利 要 求 书
1. 一种基于管理数据输入输出 MDIO接口的下载方法，其特征在于， 包括： 主设备通知从设备使用所述 MDIO接口开始批量数据包下载； 所述主设备使用 MDIO 帧向所述从设备 4比量发送数据包， 所述 MDIO帧包括： 数据包地址字段和 /或数据包编号字段， 所述数据包地址 字段用于指示一个数据包在所述从设备中的相对地址， 所述数据包编号 字段用于指示所述一个数据包在多个数据包中的位置；
所述从设备判断接收的一个数据包为所述主设备本次批量发送的最 后一个数据包， 结束本次批量下载。
2. 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述 MDIO帧使用设定位数 的空闲字段取代前导码字段。
3. 根据权利要求 1或 2所述的方法， 其特征在于， 所述主设备通知从设备 使用所述 MDIO接口开始批量数据包下载的步骤包括：
所述主设备通过 MDIO协议命令通知所述从设备使用所述 MDIO接 口开始批量数据包下载， 所述 MDIO协议命令包括下载寄存器信息， 所 述下载寄存器信息包括所述主设备向所述从设备批量发送的所述数据包 的序列号；
所述从设备判断所述接收的一个数据包为所述主设备本次批量发送 的最后一个数据包的步骤包括：
所述从设备才艮据所述序列号判断所述接收的一个数据包为所述主设 备本次批量发送的最后一个数据包。
4. 根据权利要求 1或 2所述的方法， 其特征在于， 所述从设备判断所述接 收的一个数据包为所述主设备本次批量发送的最后一个数据包的步骤包 括：
所述从设备接收所述主设备发送的一个 MDIO帧，从所述 MDIO帧 中解析出数据包， 按照所述数据包地址字段指示的地址， 将所述数据包 的数据存储到所述从设备中， 或者， 按照所述数据包编号字段指示的编 号， 将所述数据包的数据存储到所述从设备中； 所述从设备判断所述存储的数据包为所述主设备本次批量发送的最 后一个数据包。 根据权利要求 1或 2所述的方法， 其特征在于， 所述方法还包括： 在所述主设备使用 MDIO 帧向所述从设备批量发送数据包的过程 中， 所述主设备通过 MDIO协议命令读取所述从设备的下载状态寄存器 信息；
所述主设备根据所述下载状态寄存器信息判断所述从设备是否正常 接收前一组数据包；
若是， 则启动新一组的批量数据包下载； 若否， 则强制所述从设备 停止批量下载。 根据权利要求 1或 2所述的方法， 其特征在于， 还包括：
在所述主设备使用 MDIO 帧向所述从设备批量发送数据包的过程 中， 所述主设备或从设备发生异常， 且未停止批量数据包下载；
所述主设备设置所述 MDIO帧的数据包地址字段或数据包编号字段 的值， 以指示所述从设备停止批量数据包下载。 根据权利要求 1或 2所述的方法， 其特征在于， 在所述主设备通知从设 备使用所述 MDIO接口开始批量数据包下载步骤之前， 还包括：
所述主设备才艮据所述从设备的硬件条件设置所述 MDIO帧的长度。 一种基于管理数据输入输出 MDIO接口的下载系统， 包括主设备和从设 备， 其特征在于，
所述主设备包括：
通知模块， 用于通知所述从设备使用所述 MDIO接口开始批量数据 包下载；
发送模块， 用于使用 MDIO帧向所述从设备批量发送数据包， 所述 MDIO帧包括： 数据包地址字段和 /或数据包编号字段， 所述数据包地址 字段用于指示一个数据包在所述从设备中的相对地址， 所述数据包编号 字段用于指示所述一个数据包在多个数据包中的位置；
所述从设备包括： 判断模块， 用于判断接收的一个数据包为所述主设备本次批量发送 的最后一个数据包；
停止模块， 用于结束本次批量下载。
9. 根据权利要求 8所述的系统， 其特征在于， 所述 MDIO帧使用设定位数 的空闲字段取代前导码字段。
10. 居权利要求 8或 9所述的系统， 其特征在于， 所述主设备的通知模块 包括：
MDIO命令模块， 用于通过 MDIO协议命令通知所述从设备使用所 述 MDIO接口开始批量数据包下载， 所述 MDIO协议命令包括所述下载 寄存器信息， 所述下载寄存器信息包括所述主设备向所述从设备批量发 送的所述数据包的序列号；
所述从设备的判断模块包括：
命令接收模块， 用于接收所述 MDIO协议命令， 获取所述序列号； 序列号判断模块， 用于根据所述序列号判断所述接收的一个数据包 为所述主设备本次批量发送的最后一个数据包。
11. 根据权利要求 8或 9所述的系统， 其特征在于， 所述主设备还包括： 获取模块， 用于在使用 MDIO帧向所述从设备批量发送数据包的过 程中， 通过 MDIO协议命令读取所述从设备的下载状态寄存器信息； 执行模块， 用于根据所述下载状态寄存器信息判断所述从设备是否 正常接收前一组数据包； 若是， 则启动新一组的批量数据包下载； 若否， 则强制所述从设备停止批量下载。
12. 根据权利要求 8或 9所述的系统， 其特征在于， 所述主设备还包括： 设置模块， 用于在使用 MDIO帧向所述从设备批量发送数据包的过 程中， 所述主设备或从设备发生异常， 且未停止批量数据包下载时， 设 置所述 MDIO帧的数据包地址字段或数据包编号字段的值， 以指示所述 从设备停止批量数据包下载。
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