[发明专利]数据帧处理方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种数据帧处理方法和装置。

背景技术

以太网（Ethernet）是一种用途广泛的嵌入式处理器接口，各家厂商的数据信号处理器（Digital Signal Processing，DSP）上都集成了Ethernet控制器，利用它来连接通用处理器、ARM、PC机，以及在DSP间做数据通信。

目前常见的Ethernet处理接收数据时的两种软件方法如下：第一，以Ethernet帧为单位产生接收帧中断，在中断处理程序中处理Ethernet的一帧数据，如图1中，每个竖箭头代表接收到一个Ethernet帧，产生一次接收帧中断。第二，用定数器（timer）产生周期中断，在中断处理程序中轮询接收缓存描述符（Buffer Descriptor，BD）链，处理本周期内接收到的多帧数据，如图2中，每个实心竖箭头代表一次定时器中断，处理当前周期间隔里接收到的所有虚箭头表示的Ethernet帧。

在接收帧中断中处理接收数据是响应速度最快的办法，但在数据接收过于频繁时，反复进入接收帧中断，会影响处理器整体效率。包大小对ethernet接收效率的影响很大，在接收几千字节（分片）的包时，速率可达几百Mbps，而在接收几十字节的包时速率只有一百多Mbps。用接收帧中断方式处理频繁接收的小包，效率下降尤其明显。如图3所示。

在Timer周期中断中批量处理接收数据，可以减少任务频繁切换的次数，提高处理效率，但在数据流量较大时往往由于其优先级太高导致处理时间太长，长时间占用CPU导致其他优先级低的处理模块无法及时得到处理；且Timer周期在软件初始化时写死，无法在线修改，对系统的数据实时处理影响较大，如图4所示，其中虚线头表示接收到一个Ethernet帧。

发明内容

本发明实施例提供一种数据帧处理方法和装置，用于提高系统资源的使用效率和处理性能。

一种数据帧处理方法，该方法包括：

在预先设定的周期定时器每次超时时，产生中断，在中断时间内从缓存描述符BD获取并处理在本周期内接收到的数目不大于预设门限值的数据帧；

当存在中断时间内未被处理的数据帧时，激活优先级接收处理任务，该优先级接收处理任务在没有比自身优先级高的其他处理任务运行时，继续从BD获取并处理未被处理的数据帧。

一种数据帧处理装置，该装置包括：

第一处理单元，用于在预先设定的周期定时器每次超时时，产生中断，在中断时间内从缓存描述符BD获取并处理在本周期内接收到的数目不大于预设门限值的数据帧；

第二处理单元，用于当存在中断时间内未被处理的数据帧时，激活优先级接收处理任务，该优先级接收处理任务在没有比自身优先级高的其他处理任务运行时，继续处理在中断时间内未被处理的数据帧。

本发明实施例提供的方案中，在每次周期定时器产生中断后，在中断时间内从BD获取并处理在本周期内接收到的数目不大于预设门限值的数据帧；当存在中断时间内未被处理的数据帧时，激活优先级接收处理任务，该优先级接收处理任务在没有比自身优先级高的其他处理任务运行时，继续从BD获取并处理未被处理的数据帧；可见，本方案中，不是在中断时间内处理本周期内接收到的所有数据帧，而是在中断时间内处理数目不大于预设门限值的数据帧，并由优先级接收处理任务在没有比自身优先级高的其他处理任务运行时，继续处理未被处理的数据帧，从而避免了由于中断程序优先级太高导致长时间占用CPU使得其他优先级低的处理模块无法及时得到处理，进而在保证数据帧的及时有效处理的同时，降低了对其他处理模块的影响，提高了系统资源的使用效率和处理性能。

附图说明

图1为现有技术中的DSP响应Ethernet接收帧中断示意图；

图2为现有技术中的DSP响应定时器中断处理接收Ethernet帧示意图；

图3为现有技术中的Ethernet接收帧中断任务频繁中断应用任务示意图；

图4为现有技术中的定时器中断任务处理Ethernet帧示意图；

图5为本发明实施例提供的方法流程示意图；

图6为本发明实施例时器中的中断和优先级任务共同处理Ethernet帧示意图；

图7为本发明实施例中的Ethernet接收处理流程示意图；

图8A-图8D为本发明实施例中的Ethernet接收缓冲区示意图；

图9为本发明实施例提供的装置结构示意图。

具体实施方式