CN108259389A - 一种多端口串行数据交换芯片优先级功能仿真方法 - Google Patents

一种多端口串行数据交换芯片优先级功能仿真方法 Download PDF

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杨海波
李攀
王玉欢
霍卫涛
胡小婷
蔡叶芳
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Abstract

本发明属于集成电路设计技术领域，尤其涉及一种多端口串行数据交换芯片优先级功能的仿真测试方法。本方法包括以下步骤1：复位整个通信端口模块，通过处理器配置寄存器的值，使交换芯片处于符合验证条件的运行状态；2：针对测试的功能点构造多组数据帧，配置发送数据帧的优先级、发送端口以及目的端口，构造出不同优先级的数据帧对同一通信端口竞争转发的场景；3：通过数据帧目的端口观测转发的数据帧优先级，判断仿真结果的正确性。本发明提供了一种针对多端口串行数据交换机不同优先级的数据帧同时进行帧交换过程的仿真方法，为同类产品的开发测试提供参考依据。

Description

一种多端口串行数据交换芯片优先级功能仿真方法
技术领域
本发明属于集成电路设计技术应用领域，涉及一种多端口串行数据交换芯片优先级功能仿真方法。
背景技术
多端口串行数据交换芯片能够为通信网络提供多端口全双工无阻交换，交换的数据存在优先级的差异，多端口串行数据交换芯片包括通信端口模块，该模块包括多个通信端口，每个端口有接收端和发送端，负责接收和转发数据。数据帧的优先级功能测试需要满足通信端口接收端同时接收数据帧的条件，从而实现不同优先级数据帧在发送端口的同时竞争，传统的仿真测试技术采用拼凑时间节点的方式，使多路不同优先级的数据帧同时到达端口发送端，其缺点在于：数据帧同时到达发送端口的时间很难把控，实现过程复杂、可执行性差，难以满足这种竞争场景，进行数据帧的优先级功能测试。
发明内容
发明目的：本发明的目的是模拟真实应用环境，针对多端口串行数据交换芯片优先级不同时帧交换过程的仿真测试，提供一种多端口串行数据交换芯片优先级功能仿真方法,实现不同优先级的数据帧对相同目的端口的同时竞争转发，为同类产品的开发测试提供参考依据。
技术方案：一种多端口串行数据交换芯片优先级仿真方法，包括以下步骤：
步骤1：复位整个通信端口模块，配置寄存器的值，使交换芯片处于符合验证条件的运行状态；
步骤2：针对测试的功能点构造多组数据帧，配置发送数据帧的优先级、发送端口以及目的端口，构造出不同优先级的数据帧对同一通信端口竞争转发的场景；
步骤3：通过数据帧目的端口观测数据帧优先级，判断仿真结果的正确性。
步骤1具体为：复位整个通信端口模块，通过处理器配置寄存器的值，使交换芯片处于符合验证条件的运行状态。
步骤2具体为：构造4N+1个帧，包括一个最长广播帧和四组不同优先级的单播帧，数据帧的目的端口相同，首先向任一通信端口接收端注入最长广播帧，该端口接收端向目的端口发送端发送最长广播帧，来占用全部通信端口发送端；在广播帧被该通信发送端口转发结束之前，分别同时向其他四个通信端口接收端注入四组不同优先级的数据帧，四个通信端口接收端同时向所述端口发送端再发送四组不同优先级的数据帧，发送的帧数目、帧长度不限，使得来自四组不同端口接收端发送的数据帧对同一端口发送端同时进行请求，实现了不同优先级的数据帧对同一通信端口的公平竞争场景。
步骤3符合验证条件的运行状态具体为：通过数据帧的端口发送端进行数据帧的观测，可以看到最长广播帧最早被转发出来，其次是高优先级数据帧，最后是低优先级数据帧。
有益效果：本发明提供多端口串行数据交换芯片优先级功能的仿真方法，实现了不同优先级的数据帧对相同通信端口的同时竞争转发，简单的构造出了多优先级竞争场景，可为同类产品的开发测试提供参考依据。
附图说明
图1是不同优先级的数据帧对相同通信端口的同时竞争转发场景图。
具体实施方式
一种多端口串行数据交换芯片优先级仿真方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤1：复位整个通信端口模块，配置寄存器的值，使交换芯片处于符合验证条件的运行状态；
步骤2：针对测试的功能点构造多组数据帧，配置发送数据帧的优先级、发送端口以及目的端口，构造出不同优先级的数据帧对同一通信端口竞争转发的场景；
步骤3：通过数据帧目的端口观测数据帧优先级，判断仿真结果的正确性。
步骤1具体为：复位整个通信端口模块，通过处理器配置寄存器的值，使交换芯片处于符合验证条件的运行状态。
步骤2具体为：构造4N+1个帧，包括一个最长广播帧和四组不同优先级的单播帧，数据帧的目的端口相同，首先向任一通信端口接收端注入最长广播帧，该端口接收端向目的端口发送端发送最长广播帧，来占用全部通信端口发送端；在广播帧被该通信发送端口转发结束之前，分别同时向其他四个通信端口接收端注入四组不同优先级的数据帧，四个通信端口接收端同时向所述端口发送端再发送四组不同优先级的数据帧，发送的帧数目、帧长度不限，使得来自四组不同端口接收端发送的数据帧对同一端口发送端同时进行请求，实现了不同优先级的数据帧对同一通信端口的公平竞争场景。
步骤3符合验证条件的运行状态具体为：通过数据帧的端口发送端进行数据帧的观测，可以看到最长广播帧最早被转发出来，其次是高优先级数据帧，最后是低优先级数据帧。
以四级优先级单播转发为例，
步骤1具体为：复位整个通信端口模块，通过处理器将E端口使能寄存器配置为0x0，将交换机优先级配置寄存器配置为0x1；
步骤2具体为：构造81个帧，包括一个最长广播帧和四组不同优先级的单播帧，数据帧的目的端口相同，所有单播帧内容配置如表1所示。
表1帧内容配置
首先向任一通信端口注入最长广播帧来占用全部通信端口转发端，在该广播帧被目的端口转发出去之前分别同时向不同通信端口(排除发送广播帧的通信端口)注入不同优先级的单播数据帧，数据帧的目的端口均为通信端口0，各个端口发送的帧数目、帧长度不限。此时在通信端口0的转发端实现了来自不同通信端口的数据帧对0端口发送端同时进行请求的场景，实现了不同优先级的数据帧对同一通信端口的公平竞争场景。
步骤3：在通信端口0发送端首先观测到组号为5的最长广播帧，然后在通信端口0发送端依次观测到组号为4、3、2、1的各20个单播帧。实现了通信端口对不同优先级的数据帧进行优先级调度后的分别转发功能的验证。

Claims (4)

1.一种多端口串行数据交换芯片优先级仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：复位整个通信端口模块，配置寄存器的值，使交换芯片处于符合验证条件的运行状态；
步骤2：针对测试的功能点构造多组数据帧，配置发送数据帧的优先级、发送端口以及目的端口，构造出不同优先级的数据帧对同一通信端口竞争转发的场景；
步骤3：通过数据帧目的端口观测数据帧优先级，判断仿真结果的正确性。
2.如权利要求1所述的一种多端口串行数据交换芯片优先级仿真方法，其特征在于，
步骤1具体为：复位整个通信端口模块，通过处理器配置寄存器的值，使交换芯片处于符合验证条件的运行状态。
3.如权利要求1所述的一种多端口串行数据交换芯片优先级仿真方法，其特征在于，
步骤2具体为：构造4N+1个帧，包括一个最长广播帧和四组不同优先级的单播帧，数据帧的目的端口相同，首先向任一通信端口接收端注入最长广播帧，该端口接收端向目的端口发送端发送最长广播帧，来占用全部通信端口发送端；在广播帧被该通信发送端口转发结束之前，分别同时向其他四个通信端口接收端注入四组不同优先级的数据帧，四个通信端口接收端同时向所述端口发送端再发送四组不同优先级的数据帧，发送的帧数目、帧长度不限，使得来自四组不同端口接收端发送的数据帧对同一端口发送端同时进行请求，实现不同优先级的数据帧对同一通信端口的公平竞争场景。
4.如权利要求1所述的一种多端口串行数据交换芯片优先级仿真方法，其特征在于，
步骤3符合验证条件的运行状态具体为：通过数据帧的端口发送端进行数据帧的观测，最长广播帧最早被转发出来，其次是高优先级数据帧，最后是低优先级数据帧。
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Title
王旭之: ""交换机数据交换***的功能设计与验证"", 《西安电子科技大学硕士学位论文》 *

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