[发明专利]一种通用MAC协议处理器的自动生成方法

权利要求书

1.一种通用MAC协议处理器的自动生成方法，适用于基于Linux的软MAC平台、软件无线电平台和任意一个可编程的WiFi芯片的三种应用平台，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)将用户设计的协议转换为有限状态机图，实现人机交互接口HCI；2)将有限状态机图转换为状态文件，实现有限状态机与状态文件接口GFI；3)将状态文件转换为通用MAC协议处理器，实现状态文件与MAC协议处理器接口；4)将通用MAC协议处理器与应用平台无缝集成。

2.根据权利要求1所述的一种通用MAC协议处理器的自动生成方法，其特征在于，步骤1)所述人机交互接口HCI由MFsmGraph有限状态机编辑工具实现，实现步骤包括：

101)用户在MFsmGraph有限状态机编辑工具提供的可视化界面中，根据MAC层协议设计需求，对以图形描述的有限状态机进行编辑修改；

102)MFsmGraph有限状态机编辑工具对用户设计的协议进行校验，并给出反馈；

103)生成并保存用户自定义协议的有限状态机图，记为MFsm。

3.根据权利要求2所述的一种通用MAC协议处理器的自动生成方法，其特征在于，步骤2)所述有限状态机与状态文件接口GFI，由标记为G2F的编译器工具实现，根据应用平台不同，该工具将有限状态机图转换成不同的状态文件，对基于Linux的软MAC平台、软件无线电平台，G2F的编译器工具将有限状态机图编译成二维状态表文件，包括以下步骤：

201)设计二维状态表结构，二维状态表的结构具体包括：目标状态State、事件Event、条件Variable、阈值Threshold和操作Action，其中，二维状态表横坐标列出了自动机中的所有状态，纵坐标指示事件，表中的单元格表示该状态下遇到对应事件时所要做的操作；

202)输入用户自定义的MAC协议的有限状态机图；

203)将步骤103)所述MFsm图中每一个状态分配编号，从初始状态开始编号，填入状态表的横坐标中，并将各个触发事件的编号填入纵坐标中；

204)从第一个状态开始，检测MFsm图中是否有以此状态为开始状态的状态迁移，若有，确定目标状态、触发事件、条件阈值；分别找到对应的列，并将状态迁移的条件、执行动作序列以及接受状态编号填入对应单元格中；

205)保存二维状态表文件。

4.根据权利要求3所述的一种通用MAC协议处理器的自动生成方法，其特征在于，步骤2)所述有限状态机与状态文件接口GFI，对于可编程WiFi芯片，由标记为G2F的编译器工具将有限状态机图编译成ByteCode状态文件，包括以下步骤：

211)输入用户自定义的MAC协议的有限状态机图；

212)将源状态、目标状态、事件、条件进行编码；

213)自动生成ByteCode状态文件；

214)保存ByteCode状态文件。

5.根据权利要求4所述的一种通用MAC协议处理器的自动生成方法，其特征在于，所述通用MAC协议处理器完成协议的控制，包括寄存器组、状态控制器、接口函数库、上行接口和下行接口；

所述寄存器组包括数据寄存器组、事件寄存器组、条件变量寄存器组和状态规则寄存器组；

所述上行接口，将传统的MAC层协议数据单元MPDU和媒介访问控制子层管理实体MLME，MAC服务访问服务点接口，以及媒介访问控制子层管理实体访问服务点接口MLME-SAP作为处理器的上层外部接口，整个接口部件标记为UP-MAC；

所述下行接口，完成与物理层的数据和控制交互，包含物理层发送服务访问点接口PHY-SAP-TX、物理层发送服务访问点接口PHY-SAP-TX，以及媒介访问控制子层与物理层管理实体之间的服务访问点接口MLME-PLME-SAP；

所述接口函数库，收集无线网络MAC层协议，分析各个协议的特点，对这些协议的子功能归纳总结，抽象形成接口函数库。