一种多节点主从式网络系统技术方案

本申请披露了一种多节点主从式网络系统，包括网络控制器节点和多个网络终端节点，网络控制器节点包括硬件、软件和缓冲区，当网络控制器节点作为发送端、网络终端节点作为接收端时，网络控制器节点中：在一个时隙内判定缓冲区中是否有可读数据，时隙结束后，当缓冲区中存在可读数据时，读取数据并发送数据；当缓冲区不存在数据需要发送时，将消息完成信息队列块中消息块状态字的第一标记位nc_buf_flow置为1；消息完成信息队列块中消息块状态字的第一标记位nc_buf_flow置为1后，软件还用于读取消息完成信息队列块。

【技术实现步骤摘要】
一种多节点主从式网络系统
本申请涉及多节点通信系统领域，具体涉及一种多节点主从式网络系统。
技术介绍
数据收发流控，即数据收发过程中的流量可控技术，简称数据流控，用于在FC-AE-1553此类主从式通信协议的消息运行过程中，实现数据传输的频度可由用户根据实际需要进行控制。本文从FC-AE-1553数据收发的交互流程入手，对照分析技术现状和专利技术方案，并对本专利技术的特性和应用价值进行总结。FC-AE-1553网络是一种高带宽、低延迟、高可靠的光纤通信总线协议，其协议由美国国家标准协会（ANSI）制定，并定义了MIL-STD-1553B协议到光纤通道（FC,FiberChannel）高层协议的映射，它为光纤1553总线的开发提供了协议支撑。与传统MIL-STD-1553B总线一样，FC-AE-1553定义了一个命令/响应式的总线标准，同时为了提高可靠性，传输通道同样采用双冗余备份的机制。现有的数据处理过程为，硬件只是从缓冲区读取数据并发送，软件则必须保证将数据及时写入缓冲区，否则硬件将读出并发出错误数据。也就是说数据传输的实际频度与消息运行周期必须一致、数据流量必须是恒定的。
技术实现思路
针对现有技术中“现有的数据处理过程中硬件读出并发出错误数据”的问题，本申请提出了一种多节点主从式网络系统及其中断处理方法。本申请实施例的第一方面提供了多节点主从式网络系统，所述多节点主从式网络包括网络控制器节点和多个网络终端节点，所述网络控制器节点包括硬件、软件和缓冲区，当网络控制器节点作为发送端、网络终端节点作为接收端时，所述网络控制器节点用于：所述软件用于：有数据需要发送时，将数据写入缓冲区；所述缓冲区用于：存储软件写入的数据；所述硬件用于：在一个时隙内判定缓冲区中是否有可读数据，时隙结束后，当缓冲区中存在可读数据时，读取数据并发送数据；当缓冲区不存在数据需要发送时，将消息完成信息队列块中消息块状态字的nc_buf_flow位置为1；所述消息完成信息队列块中消息块状态字的nc_buf_flow位置为1后，所述软件还用于读取消息完成信息队列块；所述消息完成信息队列块包括4个DWORD，分别为消息块状态字、消息开始时间戳、消息结束时间戳和网络终端状态字。进一步地，所述网络终端节点包括硬件、软件和缓冲区，当网络终端节点作为发送端、网络控制器节点作为接收端时，所述网络终端节点用于：所述软件用于：有数据需要发送时，将数据写入缓冲区；所述缓冲区用于：存储软件写入的数据；所述硬件用于：在一个时隙内判定缓冲区中是否有可读数据，时隙结束后，当缓冲区中存在可读数据时，读取数据并发送数据；当缓冲区不存在数据需要发送时，将消息完成信息队列块中消息块状态字的tx_empty位置为1，并将状态帧的网络终端状态字的busy位置为1；所述消息完成信息队列块中消息块状态字的tx_empty位置为1，并将状态帧的网络终端状态字的busy位置为1后，所述软件还用于读取消息完成信息队列块。进一步地，在发送端网络终端节点，消息完成信息队列块中消息块状态字的tx_empty位置为1，并将状态帧的网络终端状态字的busy位置为1后，将状态帧发送给网络控制器节点。进一步地，在接收端网络控制器节点，接收到所述状态帧后，硬件将状态帧的网络终端状态字赋值给消息完成信息队列块中的网络终端状态字，并将消息完成信息队列块中消息块状态字的rx_busy位置为1。进一步地，所述缓冲区中存储的数据为消息，每个消息长度的区间为一个数据块，所述缓冲区设置有一个软件写位置和一个硬件读位置，软件写完一块则软件写位置向后移动一个消息长度，硬件读完一块则硬件读位置向后移动一个消息长度，当软件写位置或硬件读位置移动到最后一块末尾时自动归零回到起始位置。进一步地，当软件写位置和硬件读位置不重叠时，硬件判定缓冲区中有可读数据；当软件写位置和硬件读位置重叠时，硬件判定缓冲区中无可读数据。本申请实施例，通过增加数据可读性判定，不存在可读数据时硬件不再读取、发送数据而是上报流控状态，避免读出和发出错误的数据；网络终端的流控状态传递给网络控制器，保证主控端的信息完整性。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构和操作。图1是FC-AE-1553数据收发的交互流程；图2是现有的数据处理流程；图3是根据本申请的一些实施例所示的多节点主从式网络系统的数据处理流程示意图；图4是根据本申请的一些实施例所示的多节点主从式网络系统的另一种数据处理流程示意图；图5是根据本申请的一些实施例所示的是否存在可读数据的一种示例；图6是根据本申请的一些实施例所示的是否存在可读数据的一种示例；图7是根据本申请的一些实施例所示的是否存在可读数据的一种示例；图8是根据本申请的一些实施例所示的是否存在可读数据的一种示例。具体实施方式在下面的详细描述中，通过示例阐述了本申请的许多具体细节，以便提供对相关披露的透彻理解。然而，对于本领域的普通技术人员来讲，本申请显而易见的可以在没有这些细节的情况下实施。应当理解的是，本申请中使用“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”术语，是用于区分在顺序排列中不同级别的不同部件、元件、部分或组件的一种方法。然而，如果其他表达式可以实现相同的目的，这些术语可以被其他表达式替换。应当理解的是，当设备、单元或模块被称为“在……上”、“连接到”或“耦合到”另一设备、单元或模块时，其可以直接在另一设备、单元或模块上，连接或耦合到或与其他设备、单元或模块通信，或者可以存在中间设备、单元或模块，除非上下文明确提示例外情形。例如，本申请所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关所列条目的任何一个和所有组合。参看下面的说明以及附图，本申请的这些或其他特征和特点、操作方法、结构的相关元素的功能、部分的结合以及制造的经济性可以被更好地理解，其中说明和附图形成了说明书的一部分。然而，可以清楚地理解，附图仅用作说明和描述的目的，并不意在限定本申请的保护范围。可以理解的是，附图并非按比例绘制。本申请中使用了多种结构图用来说明根据本申请的实施例的各种变形。应当理解的是，前面或下面的结构并不是用来限定本申请。本申请的保护范围以权利要求为准。图1是FC-AE-1553数据收发的交互流程。如图1所示，左侧为发送端，右侧为接收端，所述过程可以是NC（NetworkController，网络控制器）作为发送端、NT（NetworkTerminal，网络终端）作为接收端，或者NT作为发送端、NC作为接收端。在发送端的流程包括：软件将数据写入缓冲区；硬件由缓冲区读取数据并发送。在接收端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多节点主从式网络系统，其特征在于，所述多节点主从式网络包括网络控制器节点和多个网络终端节点，所述网络控制器节点包括硬件、软件和缓冲区，当网络控制器节点作为发送端、网络终端节点作为接收端时，所述网络控制器节点用于：/n所述软件用于：有数据需要发送时，将数据写入缓冲区；/n所述缓冲区用于：存储软件写入的数据；/n所述硬件用于：在一个时隙内判定缓冲区中是否有可读数据，时隙结束后，当缓冲区中存在可读数据时，读取数据并发送数据；当缓冲区不存在数据需要发送时，将消息完成信息队列块中消息块状态字的第一标记位nc_buf_flow置为1；/n所述消息完成信息队列块中消息块状态字的第一标记位nc_buf_flow置为1后，所述软件还用于读取消息完成信息队列块；/n所述消息完成信息队列块包括4个DWORD，分别为消息块状态字、消息开始时间戳、消息结束时间戳和网络终端状态字。/n

【技术特征摘要】
1.一种多节点主从式网络系统，其特征在于，所述多节点主从式网络包括网络控制器节点和多个网络终端节点，所述网络控制器节点包括硬件、软件和缓冲区，当网络控制器节点作为发送端、网络终端节点作为接收端时，所述网络控制器节点用于：
所述软件用于：有数据需要发送时，将数据写入缓冲区；
所述缓冲区用于：存储软件写入的数据；
所述硬件用于：在一个时隙内判定缓冲区中是否有可读数据，时隙结束后，当缓冲区中存在可读数据时，读取数据并发送数据；当缓冲区不存在数据需要发送时，将消息完成信息队列块中消息块状态字的第一标记位nc_buf_flow置为1；
所述消息完成信息队列块中消息块状态字的第一标记位nc_buf_flow置为1后，所述软件还用于读取消息完成信息队列块；
所述消息完成信息队列块包括4个DWORD，分别为消息块状态字、消息开始时间戳、消息结束时间戳和网络终端状态字。


2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述网络终端节点包括硬件、软件和缓冲区，当网络终端节点作为发送端、网络控制器节点作为接收端时，所述网络终端节点用于：
所述软件用于：有数据需要发送时，将数据写入缓冲区；
所述缓冲区用于：存储软件写入的数据；
所述硬件用于：在一个时隙内判定缓冲区中是否有可读数据，时隙结束后，当缓冲区中存在可读数据时，读取数据并发送数据；当缓冲区不存在数据需要发送时，将消息完成信息队列块中消息块状态字的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛鹏，刘晓娟，纪志强，赵志勇，房亮，谢鹏，
申请(专利权)人：北京国科天迅科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11