CN205263807U - 一种PCIe接口的双路FC电路结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种PCIe接口的双路FC电路结构。该电路包含处理器、交叉开关模块、通用处理单元、主机接口和ASM协议处理器;处理器和交叉开关模块通过双向数据DMA通道连接,交叉开关模块通过双向的PLB0、PLB1总线和通用处理单元连接;交叉开关模块通过双向的PLB0总线和主机接口及ASM协议处理器连接,主机接口通过双向的总线和控制接口与ASM协议处理器连接。本实用新型可同时实现两路FC-AE-ASM协议数据的解析和处理,为在多处理器的应用情形下,搭建机载FC网络应用环境提供保障。
Description
技术领域
本实用新型属于计算机硬件技术,涉及一种PCIE接口的双路FC电路结构。
背景技术
FC网络具有高带宽、低延迟和高可靠等特点,非常适合在对数据传输的实时性、可靠性有较高要求的航空电子***中使用。
在航空应用的特殊环境中,面对多处理器的高功能密度、性能密度器数据处理需求,多处理器和FC网络之间的数据吞吐率在一定程度上影响着处理的整体性能。
实用新型内容
本实用新型为解决背景技术中存在的上述技术问题,而提供一种高效的一种PCIE接口的双路FC电路结构,能够解决附带高性能处理器、通用处理单元、双路PCIe主机接口、双路ASM协议处理接口的FC-AE-ASM协议处理电路设计的问题,为搭建机载FC网络平台提供保障。
本实用新型的技术解决方案是:本实用新型为一种PCIE接口的双路FC电路结构,其特殊之处在于:该电路包含处理器、交叉开关模块、通用处理单元、主机接口和ASM协议处理器;处理器和交叉开关模块通过双向数据DMA通道连接,交叉开关模块通过双向的PLB0、PLB1总线和通用处理单元连接;交叉开关模块通过双向的PLB0总线和主机接口及ASM协议处理器连接,主机接口通过双向的总线和控制接口与ASM协议处理器连接。
上述通用处理单元包括连接在PLB1总线上的指令存储器、片外存储器控制器接口,连接在PLB0总线上的数据存储器、桥接器,以及连接在OPB总线上的看门狗定、实时时钟、定时器、串行接口和通用输入输出接口;所述OPB总线和PLB0总线之间通过桥接器进行连接。
上述PLB0、PLB1总线采用128位数据宽度;OPB总线采用64位或者32位数据宽度。
上述主机接口包括依次连接的第一PCIe链路、第一PCIeIP和第一DMA以及依次连接的第二PCIe链路、第二PCIeIP和第二DMA,所述第一DMA和第二DMA分别与ASM协议处理器连接。
上述第一PCIe链路和第二PCIe链路的串行接口均采用4线接口向下兼容1线接口。
上述第一PCIeIP和第二PCIeIP均采用与PCIe协议1.3兼容的PCIeIP核。
上述第一DMA和第二DMA均采用DMA通道。
上述ASM协议处理接口包括:依次连接的第一FC-AE-ASM协议处理模块、第一SerDes和第一FC链路以及第二FC-AE-ASM协议处理器模块、第二SerDes和第二FC链路,所述第一DMA和第一FC-AE-ASM协议处理模块连接,所述第二DMA和第二FC-AE-ASM协议处理器模块连接。
上述处理器类型为PowerPC460或者PowerPC470。
上述处理器和通用处理单元采用CoreConnect总线互联。
本实用新型为了解决多处理器应用环境下,带PCIe接口的处理器和FC网络之间数据高效交互的问题,以提高机载环境FC网络数据处理的性能,提出一种PCIe接口的双路FC电路结构,电路内部包含嵌入式处理器、通用处理单元、多主机接口、多ASM协议处理接口,可同时实现两路FC-AE-ASM协议数据的解析和处理,为在多处理器的应用情形下,搭建机载FC网络应用环境提供保障。
附图说明:
图1是本实用新型的电路结构图。
具体实施方式:
参见图1,本实用新型提供的一种PCIe接口的双路FC电路,芯片内部包含处理器1、交叉开关模块2、通用处理单元3、主机接口4,以及ASM协议处理器5。
其中,处理器1和交叉开关模块2通过双向数据DMA通道连接,交叉开关模块2通过双向的PLB0、PLB1总线和通用处理单元3连接;交叉开关模块2通过双向的PLB0总线和主机接口4,以及ASM协议处理器5连接,主机接口4通过双向的总线和控制接口与ASM协议处理器5连接。
处理器1写操作时,处理器1通过DMA通道发写指令到交叉开关模块2,交叉开关模块2根据写地址的译码,使用双向的PLB0和PLB1接口,实现对通用处理单元3中***设备、主机接口4、ASM协议处理器5接口的初始化写配置;处理器1读操作时,处理器1通过DMA通道发读指令到交叉开关模块2,交叉开关模块2根据读地址的译码,使用双向的PLB0和PLB1接口,获取通用处理单元3中***设备、主机接口4、ASM协议处理器5接口的状态信息;在处理器1的配置操作完成后,主机接口4和ASM协议处理器5通过双向的数据总线实现PCIe接口、PCIe接口和ASM协议处理器之间的高带宽数据的交互。
处理器1通过DMA通道发写指令或读操作到交叉开关模块2,交叉开关模块2根据写地址的译码,使用双向的PLB0和PLB1接口,实现对通用处理单元3中***设备、主机接口4、ASM协议处理器5接口的初始化写配置或状态信息,配置操作完成后,主机接口4和ASM协议处理器5通过双向的数据总线实现PCIe接口、PCIe接口和ASM协议处理器之间的高带宽数据的交互。本实用新型提供的PCIe接口的双路FC电路结构,能够解决附带高性能处理器、通用处理单元、双路PCIe主机接口、双路ASM协议处理接口的FC-AE-ASM协议处理电路设计的问题,为搭建机载FC网络平台提供保障。
处理器1的类型可为PowerPC460、PowerPC470以及类似处理器;该处理器运行频率可选择;选择方式为片外引脚跳线选择以及软件配置选择。
通用处理单元3包括,连接在PLB1总线上的指令存储器301、片外存储器控制器接口302,连接在PLB0总线上的数据存储器307、桥接器308,以及连接在OPB总线上的看门狗定303、实时时钟304、定时器305、串行接口306,和通用输入输出接口309。
其中所述片外存储器接口302用于处理器上电时从芯片外部的存储器中进行启动程序加载,处理器启动后,将需要执行的指令通过PLB1总线存放在指令存储器301中,将需要处理的数据通过PLB0总线存放在数据存储器307中。低速的处理器外部设备,如看门狗303、实时时钟304、定时器305、串行接口306,和通用输入输出接口309挂接在OPB总线上,OPB总线和PLB0总线之间使用桥接器308进行连接,实现PLB0和OPB的数据交互。
用处理单元3,还可以包括其他类似功能模块,如:以太网通信/调试接口、IIC接口、SPI接口等。通用处理单元3中的各种设备,可以根据通信数据以及传输延迟等的要求,可以挂接在PLB总线或者OPB总线上。
处理器以及通用处理单元3:采用CoreConnect总线互联。PLB0、PLB1总线采用128位数据宽度;OPB总线采用64位或者32位数据宽度;PLB0总线与OPB总线之间采用总线桥接器实现。
主机接口4采用第一PCIe链路401、第一PCIeIP402、第一DMA403,实现第一路PCIe主机接口的数据到ASM协议处理器5的双向高效传输;采用第二PCIe链路404、第二PCIeIP405、第二DMA406,实现第二路PCIe主机接口的数据到ASM协议处理器5的双向高效传输;DMA的优先级采用先进先出队列的方式进行管理。
第一PCIe链路401、第二PCIe链路404的串行接口为4线,向下兼容1线。
ASM协议处理接口5采用第一FC-AE-ASM协议处理模块501和第二FC-AE-ASM协议处理器模块504,实现FC-AE-ASM协议解析和处理;采用第一SerDes502、第二SerDes505的模拟电路实现高速串并转换电路,采用数字电路实现8B/10B编解码功能,模拟与数字接口采用自定义接口;第一FC链路503、第二FC链路504的线速率1.0625Gbps、2.125Gbps,可选择。
Claims (10)
1.一种PCIe接口的双路FC电路结构,其特征在于:该电路包含处理器、交叉开关模块、通用处理单元、主机接口和ASM协议处理器;所述处理器和交叉开关模块通过双向数据DMA通道连接,所述交叉开关模块通过双向的PLB0、PLB1总线和通用处理单元连接;交叉开关模块通过双向的PLB0总线和主机接口及ASM协议处理器连接,主机接口通过双向的总线和控制接口与ASM协议处理器连接。
2.根据权利要求1所述的PCIe接口的双路FC电路结构,其特征在于:所述通用处理单元包括连接在PLB1总线上的指令存储器、片外存储器控制器接口,连接在PLB0总线上的数据存储器、桥接器,以及连接在OPB总线上的看门狗定、实时时钟、定时器、串行接口和通用输入输出接口;所述OPB总线和PLB0总线之间通过桥接器进行连接。
3.根据权利要求2所述的PCIe接口的双路FC电路结构,其特征在于:所述PLB0、PLB1总线采用128位数据宽度;OPB总线采用64位或者32位数据宽度。
4.根据权利要求2所述的PCIe接口的双路FC电路结构,其特征在于:所述主机接口包括依次连接的第一PCIe链路、第一PCIeIP和第一DMA以及依次连接的第二PCIe链路、第二PCIeIP和第二DMA,所述第一DMA和第二DMA分别与ASM协议处理器连接。
5.根据权利要求4所述的PCIe接口的双路FC电路结构,其特征在于:所述第一PCIe链路和第二PCIe链路的串行接口均采用4线接口向下兼容1线接口。
6.根据权利要求4所述的PCIe接口的双路FC电路结构,其特征在于:所述第一PCIeIP和第二PCIeIP均采用与PCIe协议1.3兼容的PCIeIP核。
7.根据权利要求4所述的PCIe接口的双路FC电路结构,其特征在于:所述第一DMA和第二DMA均采用DMA通道。
8.根据权利要求4所述的PCIe接口的双路FC电路结构,其特征在于:所述ASM协议处理接口包括:依次连接的第一FC-AE-ASM协议处理模块、第一SerDes和第一FC链路以及第二FC-AE-ASM协议处理器模块、第二SerDes和第二FC链路,所述第一DMA和第一FC-AE-ASM协议处理模块连接,所述第二DMA和第二FC-AE-ASM协议处理器模块连接。
9.根据权利要求1至8任一权利要求所述的PCIe接口的双路FC电路结构,其特征在于,所述处理器类型为PowerPC460或者PowerPC470。
10.根据权利要求9所述的PCIe接口的双路FC电路结构,其特征在于:所述的处理器和通用处理单元采用CoreConnect总线互联。
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CN201521037490.9U CN205263807U (zh) | 2015-12-11 | 2015-12-11 | 一种PCIe接口的双路FC电路结构 |
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CN108614800A (zh) * | 2016-12-12 | 2018-10-02 | 中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所 | Fc-ae-asm协议处理芯片电路结构 |
CN109839886A (zh) * | 2017-11-27 | 2019-06-04 | 中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所 | 一种多总线可重构处理器芯片电路 |
CN110012369A (zh) * | 2019-04-12 | 2019-07-12 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 一种fc光纤卡 |
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