一种高速数据交叉传输通道实现方法技术

本发明专利技术提供一种高速数据交叉传输通道实现方法，主要解决了现有1Mpbs速率的数据交叉传输通道无法满足余度容错计算机系统间交换数据信息量的问题。该高速数据交叉传输通道实现方法采用不归零编码、字符同步方式；具有奇偶校验码检错、软件重传和硬件拉回式重传方式纠错；具有大容量FIFO，发送FIFO为0.5KB，接收FIFO为1KB；传输通道可收软件使能和禁止；数据传输速率可达8Mpbs；系统硬件实现简单、工作稳定可靠等特性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供，主要解决了现有1Mpbs速率的数据交叉传输通道无法满足余度容错计算机系统间交换数据信息量的问题。该高速数据交叉传输通道实现方法采用不归零编码、字符同步方式；具有奇偶校验码检错、软件重传和硬件拉回式重传方式纠错；具有大容量FIFO，发送FIFO为0.5KB，接收FIFO为1KB；传输通道可收软件使能和禁止；数据传输速率可达8Mpbs；系统硬件实现简单、工作稳定可靠等特性。【专利说明】
本专利技术涉及一种是高速数据交叉传输通道实现方法，属于嵌入式容错计算机系统设计
。
技术介绍
数据交叉传输通道(CXDL)用于余度容错计算机系统间交换数据信息的专用通道。传统方法是使用专用芯片实现IMpbs速率的CCDL，但是随着应用需求的增加，IMpbs速率的CCDL不能满足余度容错计算机系统间交换数据信息量。
技术实现思路
本专利技术提供，主要解决了现有IMpbs速率的数据交叉传输通道无法满足余度容错计算机系统间交换数据信息量的问题。该高速数据交叉传输通道实现方法，具有8Mpbs速率的高速数据交叉传输通道，实现余度容错计算机系统间高速、稳定、可靠的数据信息交换。本专利技术的具体技术解决方案如下:该高速数据交叉传输通道实现方法，包括以下步骤:1]系统上电复位后，数据交叉传输通道的收发中断处于使能中断的禁止状态；2]系统在接收到发送空中断指示后，向数据交叉传输通道发送FIFO写数据，数据交叉传输通道进行写数据；所述写数据以包为单位进行传输，具体是先写包头再写实际需要传输的数据，包头写完后数据交叉传输通道向接收方发送FIFO写数据；3]接收方每接收到一个字符均要进行奇偶校验检查，检测校验正确则进入步骤4处理，检测校验错误则向发送方发回错误数据编码再进行拉回重发；4]接收方接收到数据后先解析包头，再用数据长度寄存器中的数据对传输的数据进行检查，数据接收完后向系统发出中断请求；5]系统接收到中断请求后，对经步骤4校验完成的FIFO写数据进行读操作，数据交叉传输通道发送的FIFO写数据全部读完后，系统再通过数据交叉传输通道向接收方发送FIFO写数据。上述步骤5中发送FIFO空为中断方式或查询方式。上述步骤2中包的长度为2B-512B长度，每包信息由2个字节的包头和0_510字节的数据组成，16位包头的高12位定义数据长度、低4位定义命令。本专利技术的优点是:该高速数据交叉传输通道实现方法使用FGPA逻辑加高速串行驱动器的方法实现了 8Mpbs速率的数据交叉传输通道，该方法工作稳定可靠。具体地讲，该高速数据交叉传输通道实现方法采用不归零编码、字符同步方式；具有奇偶校验码检错、软件重传和硬件拉回式重传方式纠错；具有大容量FIF0，发送FIFO为0.5KB，接收FIFO为1KB ;传输通道可收软件使能和禁止；数据传输速率可达8Mpbs ;系统硬件实现简单、工作稳定可靠等特性。附图明细图1为本专利技术原理示意图。【具体实施方式】本专利技术使用FPGA实现CCDL逻辑电路电路，包括不归零编码、字符同步方式、奇偶校验码检错、软件重传和硬件。数据通过MAX3491驱动后以RS422方式进行传输。数据以包为单位进行传输，包的长度为2B-512B长度，每包信息由2个字节的包头和0-510字节的数据组成。包头(16位)的高12位定义数据长度、低4位定义命令。数据包的识别是在包之间插入大于2bit的间隔位(高电平)，包内出现字符校验错误时需要插入lbit的间隔位(高电平)进行拉回重发。下面对本设计做进一步详细说明。高速数据交叉传输通道电路结构如图1所示，包括FPGA和MAX3491驱动器。FPGA实现数据并/串转换、编码、同步、检错、FIFO，采用了不归零编码方法、字符同步方式、奇偶校验码检错。MAX3491驱动器把串行数据驱动成RS422电平进行传输。数据传输原理:数据以包为单位进行传输，包的长度为2B-512B长度，每包信息由2个字节的包头和0-510字节的数据组成。包头(16位)的高12位定义数据长度、低4位定义命令。 数据包的识别是在包之间插入大于2bit的间隔位(高电平)，包内出现字符校验错误时需要插入lbit的间隔位(高电平)进行拉回重发。数据传输工作过程是系统上电复位后，(XDL的收发中断处于禁止状态，由应用软件来使能中断。系统收到发送空中断后往发送FIFO写数据，先写包头再写实际需要传输的数据。写完包头后CCDL即进行数据发送。接收方每接收到一个字符都要进行奇偶校验检查，一旦检测到校验错误就给发送方发回错误数据编码然后进行拉回重发。接收逻辑收到数据后先解析包头，把数据长度寄存器中用于数据传输检查，数据接收完后向系统发出中断请求。系统在中断服务程序中从接收FIFO中读数据。发送方的FIFO空了之后系统才能再往发送FIFO写数据，发送FIFO空可以是中断方式也可以是查询方式。数据FIFO:FIFO实现CCDL数据缓冲，16位数据宽度，64位访问方式，低16位数据有效。发送FIFO容量为256X16bit，接收FIFO容量为512X16bit。FIFO指针寄存器地址定义见表1。表1 FIFO指针寄存器定义【权利要求】1.，其特征在于，包括以下步骤:1]系统上电复位后，数据交叉传输通道的收发中断处于使能中断的禁止状态；2]系统在接收到发送空中断指示后，向数据交叉传输通道发送FIFO写数据，数据交叉传输通道进行写数据；所述写数据以包为单位进行传输，具体是先写包头再写实际需要传输的数据，包头写完后数据交叉传输通道向接收方发送FIFO写数据；3]接收方每接收到一个字符均要进行奇偶校验检查，检测校验正确则进入步骤4处理，检测校验错误则向发送方发回错误数据编码再进行拉回重发；4]接收方接收到数据后先解析包头，再用数据长度寄存器中的数据对传输的数据进行检查，数据接收完后向系统发出中断请求；5]系统接收到中断请求后，对经步骤4校验完成的FIFO写数据进行读操作，数据交叉传输通道发送的FIFO写数据全部读完后，系统再通过数据交叉传输通道向接收方发送FIFO写数据。2.根据权利要求1所述的高速数据交叉传输通道实现方法，其特征在于，所述步骤5中发送FIFO空为中断方式或查询方式。3.根据权利要求1或2所述的高速数据交叉传输通道实现方法，其特征在于，所述步骤2中包的长度为2B-512B长度，每包信息由2个字节的包头和0-510字节的数据组成，16位包头的高12位定义数据长度、低4位定义命令。【文档编号】G06F11/18GK103678050SQ201310671458【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月10日 优先权日:2013年12月10日 【专利技术者】李成文, 林坚, 解文涛, 蒋欣, 刘宇, 何小亚, 王纯伟, 俞大磊, 高杨 申请人:中国航空工业集团公司第六三一研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高速数据交叉传输通道实现方法，其特征在于，包括以下步骤：1]系统上电复位后，数据交叉传输通道的收发中断处于使能中断的禁止状态；2]系统在接收到发送空中断指示后，向数据交叉传输通道发送FIFO写数据，数据交叉传输通道进行写数据；所述写数据以包为单位进行传输，具体是先写包头再写实际需要传输的数据，包头写完后数据交叉传输通道向接收方发送FIFO写数据；3]接收方每接收到一个字符均要进行奇偶校验检查，检测校验正确则进入步骤4处理，检测校验错误则向发送方发回错误数据编码再进行拉回重发；4]接收方接收到数据后先解析包头，再用数据长度寄存器中的数据对传输的数据进行检查，数据接收完后向系统发出中断请求；5]系统接收到中断请求后，对经步骤4校验完成的FIFO写数据进行读操作，数据交叉传输通道发送的FIFO写数据全部读完后，系统再通过数据交叉传输通道向接收方发送FIFO写数据。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李成文，林坚，解文涛，蒋欣，刘宇，何小亚，王纯伟，俞大磊，高杨，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司第六三一研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61