数据调度方法、数据调度装置及电子设备制造方法及图纸

本申请公开一种数据调度方法、数据调度装置及电子设备。该方法应用于节点中的FPGA，包括：接收配置信息并存储至本地的缓存模块；接收通信端口的待发送数据，根据配置信息中的地址索引将通信端口的待发送数据存储至外部存储器；将满足第一预设条件的虚拟链路作为目标虚拟链路；针对每个目标虚拟链路分别确定一个目标通信端口；根据配置信息中的地址索引，从外部存储器读取目标通信端口的待发送数据，将其存储至本地的缓存模块；在AFDX总线空闲时，将目标通信端口的待发送数据传输到AFDX总线。基于本申请公开的技术方案，无需占用节点中操作系统和软件的资源，就可以实现对AFDX总线数据的调度，数据调度具有较高的准确性和稳定性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
数据调度方法、数据调度装置及电子设备


[0001]本申请属于通信
，尤其涉及一种数据调度方法、数据调度装置及电子设备。

技术介绍

[0002]新一代航空电子系统的通信业务已经从传统的数据通信、语音通信扩展为高速数据、图像、多媒体等多种业务，对信息传输网络的综合化、可扩展性、带宽、传输实时性、可靠性等的要求越来越高。传统的基于ARINC 429协议或Mil
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STD
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1553B总线(飞机内部时分制指令/响应式多路传输数据总线)构建的信息传输网络不足以达到如此高的带宽和速率等要求。
[0003]在此背景下，以传统的以太网通信标准为基础，经过适应性修改后衍生出的AFDX(Avionics Full Duplex Switched Ethernet，全双工交换式以太网)总线，具有更高的可靠性、对恶劣环境更强的适应性和更高的实时性，其传输速率可以达到100Mbit/s甚至1000Mbit/s，能够很好的满足当前航空电子系统的应用需求，在当前的大型客机如A380、C919中得到了广泛的应用。
[0004]在传统的总线网络中，一般由软件进行消息调度，或者由软硬件结合进行消息调度，这种消息调度方式比较简单，易于实现。但是，由软件或者由软硬件结合进行消息调度的方式，可承载的消息数量有限，当消息的数量较大时，往往会消耗大量的处理器资源和内存资源，使得任务执行、消息处理的时间较长。另外，由于操作系统本身的定时精度一般，往往会导致对消息的调度偏差较大，且消息的数量越多，偏差越大。在AFDX总线中，总线带宽可达百兆甚至千兆，消息的长度最长可达8192字节，同时，单一节点的消息数量往往在数百以上，这给消息调度带来极大的挑战，传统的消息调度方式不能满足AFDX总线的特性要求。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请的目的在于提供一种数据调度方法、数据调度装置及电子设备，在无需占用节点中操作系统和软件的资源的前提下，实现对AFDX总线数据的调度，并且提高数据调度的稳定性和准确性。
[0006]为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：
[0007]本申请提供一种数据调度方法，应用于节点中的可编程逻辑芯片，所述数据调度方法包括：
[0008]接收配置信息，将所述配置信息存储至本地的缓存模块，所述配置信息包括虚拟链路的描述信息、所述虚拟链路下各通信端口的描述信息、以及各通信端口对应的在外部存储器的地址索引，其中，所述虚拟链路的描述信息包括虚拟链路的标识、以及虚拟链路的带宽分配间隔，所述通信端口的描述信息至少包括通信端口的标识；
[0009]接收通信端口的待发送数据，根据所述配置信息中的地址索引将所述通信端口的待发送数据存储至所述外部存储器；
[0010]将满足第一预设条件的虚拟链路作为目标虚拟链路，其中，所述第一预设条件包括：当前时刻距离虚拟链路最近一次发送数据的时间间隔大于或等于虚拟链路的带宽分配间隔；
[0011]针对每个目标虚拟链路分别确定一个目标通信端口；
[0012]根据所述配置信息中的地址索引，从所述外部存储器读取所述目标通信端口的待发送数据，将所述目标通信端口的待发送数据存储至本地的缓存模块；
[0013]在AFDX总线空闲时，将所述目标通信端口的待发送数据传输到所述AFDX总线。
[0014]可选的，所述通信端口的描述信息还包括通信端口的通信类型，所述通信端口的通信类型包括周期型和非周期型，在所述通信端口的通信类型为周期型时，所述通信端口的描述信息还包括通信端口的通信周期；
[0015]针对任意一个目标虚拟链路确定目标通信端口，包括：
[0016]在所述目标虚拟链路下的通信端口中查找满足第二预设条件的通信端口作为备选通信端口，其中，所述第二预设条件包括：通信端口的通信类型为周期型，且当前时刻与通信端口最近一次发送数据时刻之间的时间间隔大于或等于通信端口的通信周期，或者，通信端口的通信类型为非周期型；
[0017]按照预设规则从所述备选通信端口中确定目标通信端口。
[0018]可选的，所述按照预设规则从所述备选通信端口中确定目标通信端口，包括：
[0019]在所述备选通信端口为多个的情况下，分别确定各个所述备选通信端口最近一次发送数据时刻与当前时刻之间的时间间隔，将时间间隔最大的备选通信端口确定为目标通信端口。
[0020]可选的，在所述接收通信端口的待发送数据之后，还包括：更新通信端口对应的数据接收时间；
[0021]所述按照预设规则从所述备选通信端口中确定目标通信端口，包括：在所述备选通信端口为多个的情况下，比较各个备选通信端口对应的数据接收时间，将数据接收时间最早的备选通信端口确定为目标通信端口，清除所述目标通信端口对应的数据接收时间。
[0022]可选的，还包括：如果目标通信端口对应的地址索引所指示的存储空间为空，则本次不对所述目标通信端口所属的虚拟链路进行数据调度。
[0023]本申请还提供一种数据调度装置，应用于节点中的可编程逻辑芯片，所述数据调度装置包括：
[0024]配置信息处理单元，用于接收配置信息，将所述配置信息存储至本地的缓存模块，所述配置信息包括虚拟链路的描述信息、所述虚拟链路下各通信端口的描述信息、以及各通信端口对应的在外部存储器的地址索引，其中，所述虚拟链路的描述信息包括虚拟链路的标识、以及虚拟链路的带宽分配间隔，所述通信端口的描述信息至少包括通信端口的标识；
[0025]第一数据处理单元，用于接收通信端口的待发送数据，根据所述配置信息中的地址索引将所述通信端口的待发送数据存储至所述外部存储器；
[0026]目标虚拟链路确定单元，用于将满足第一预设条件的虚拟链路作为目标虚拟链路，其中，所述第一预设条件包括：当前时刻距离虚拟链路最近一次发送数据的时间间隔大于或等于虚拟链路的带宽分配间隔；
[0027]目标通信端口确定单元，用于针对每个目标虚拟链路分别确定一个目标通信端口；
[0028]第二数据处理单元，用于根据所述配置信息中的地址索引，从所述外部存储器读取所述目标通信端口的待发送数据，将所述目标通信端口的待发送数据存储至本地的缓存模块；
[0029]数据发送单元，用于在AFDX总线空闲时，将所述目标通信端口的待发送数据传输到所述AFDX总线。
[0030]可选的，所述通信端口的描述信息还包括通信端口的通信类型，所述通信端口的通信类型包括周期型和非周期型，在所述通信端口的通信类型为周期型时，所述通信端口的描述信息还包括通信端口的通信周期；
[0031]所述目标通信端口确定单元包括：
[0032]备选通信端口确定子单元，用于在所述目标虚拟链路下的通信端口中查找满足第二预设条件的通信端口作为备选通信端口，其中，所述第二预设条件包括：通信端口的通信类型为周期型，且当前时刻与通信端口最近一次发送数据时刻之间的时间间隔大于或等于通信端口的通信周期，或者，通信端口的通信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据调度方法，其特征在于，应用于节点中的可编程逻辑芯片，所述数据调度方法包括：接收配置信息，将所述配置信息存储至本地的缓存模块，所述配置信息包括虚拟链路的描述信息、所述虚拟链路下各通信端口的描述信息、以及各通信端口对应的在外部存储器的地址索引，其中，所述虚拟链路的描述信息包括虚拟链路的标识、以及虚拟链路的带宽分配间隔，所述通信端口的描述信息至少包括通信端口的标识；接收通信端口的待发送数据，根据所述配置信息中的地址索引将所述通信端口的待发送数据存储至所述外部存储器；将满足第一预设条件的虚拟链路作为目标虚拟链路，其中，所述第一预设条件包括：当前时刻距离虚拟链路最近一次发送数据的时间间隔大于或等于虚拟链路的带宽分配间隔；针对每个目标虚拟链路分别确定一个目标通信端口；根据所述配置信息中的地址索引，从所述外部存储器读取所述目标通信端口的待发送数据，将所述目标通信端口的待发送数据存储至本地的缓存模块；在AFDX总线空闲时，将所述目标通信端口的待发送数据传输到所述AFDX总线。2.根据权利要求1所述的数据调度方法，其特征在于，所述通信端口的描述信息还包括通信端口的通信类型，所述通信端口的通信类型包括周期型和非周期型，在所述通信端口的通信类型为周期型时，所述通信端口的描述信息还包括通信端口的通信周期；针对任意一个目标虚拟链路确定目标通信端口，包括：在所述目标虚拟链路下的通信端口中查找满足第二预设条件的通信端口作为备选通信端口，其中，所述第二预设条件包括：通信端口的通信类型为周期型，且当前时刻与通信端口最近一次发送数据时刻之间的时间间隔大于或等于通信端口的通信周期，或者，通信端口的通信类型为非周期型；按照预设规则从所述备选通信端口中确定目标通信端口。3.根据权利要求2所述的数据调度方法，其特征在于，所述按照预设规则从所述备选通信端口中确定目标通信端口，包括：在所述备选通信端口为多个的情况下，分别确定各个所述备选通信端口最近一次发送数据时刻与当前时刻之间的时间间隔，将时间间隔最大的备选通信端口确定为目标通信端口。4.根据权利要求2所述的数据调度方法，其特征在于，在所述接收通信端口的待发送数据之后，还包括：更新通信端口对应的数据接收时间；所述按照预设规则从所述备选通信端口中确定目标通信端口，包括：在所述备选通信端口为多个的情况下，比较各个备选通信端口对应的数据接收时间，将数据接收时间最早的备选通信端口确定为目标通信端口，清除所述目标通信端口对应的数据接收时间。5.根据权利要求1所述的数据调度方法，其特征在于，还包括：如果目标通信端口对应的地址索引所指示的存储空间为空，则本次不对所述目标通信端口所属的虚拟链路进行数据调度。6.一种数据调度装置，其特征在于，应用于节点中的可编程逻辑芯片，所述数据调度装置包括：配置信息处理单元，用于接收配置信息，将所述配置信息存储至本地的缓存模块，所述
配置信息包括虚拟链路的描述信息、所述虚拟链路下各通信端口的描述信息、以及各通信端口对应的在外部存储器的地址索引，其中，所述虚拟链路的描述信息包括虚拟链路的标识、以及虚拟链路的带宽分配间隔，所述通信端口的描述信息至少包括通信端口的标识；第一数据处理单元，用于接收通信端口的待发送数据，根据所述配置信息中的地址索引...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵志鹏，
申请(专利权)人：北京润科通用技术有限公司，
类型：发明
国别省市：