[发明专利]FC-AE-1553协议接口卡存储器映射装置及存储器映射方法

说明书

技术领域

本发明属于存储区域网络数据传输技术领域。

背景技术

随着电子技术的迅猛发展，航空航天系统设备对于电子系统的要求也在逐步提升。原有的MIL-STD-1553B军用总线标准已经不能满足需求。FC-AE-1553(Fibre Channel-Avionics Environment Upper Layer Protocol MIL-STD-1553)总线既能兼容原有的MIL-STD-1553B总线设备，又融合了光纤通道技术极高的网络性能，逐渐成为新一代航电总线标准。FC-AE-1553总线以光纤通道（FC）协议作为底层协议。类似于OSI的七层模型和TCP/IP的四层结构模型，FC协议具有五层模型结构。FC-0接口与媒体层，用来定义物理链路及特性；FC-1传输协议层，定义了编码/解码方案、字节同步和有序集；FC-2链路控制层，定义了传送成块数据的规则和机制；FC-3通用服务层；FC-4协议映射层，定义高层协议映射到低层协议的方法。对于FC-AE-1553总线来说，FC-AE-1553为高层映射协议。目前，FC-0层的实现大多有光收发一体化模块完成。FC-1、FC-2层逻辑可由FPGA可编程逻辑器件实现。由于高层协议实现较为复杂，而上位机与DSP具有设计灵活、开发效率高的特点，成为实现上层协议的最佳载体。

FC-AE-1553接口卡是基于FC-AE-1553总线协议标准制定的接口卡。它既可作为嵌入式节点接入光纤通信网络中，实现各个节点间的通信，也可以作为连接节点连接光纤通信网络与上位机，实现上位机对光纤网络的控制。当接口卡为嵌入式节点时，一般采用DSP作为上层协议实现载体，当接口卡为连接节点时，一般采用上位机实现上层协议部分。

FC-AE-1553协议的分层结构特性导致上下层协议需要不同的实现载体，在应用过程中存在程序移植复杂的问题，且接口卡上层协议与下层协议数据传输时存在存储器映射问题。

发明内容

本发明是为了解决现有FC-AE-1553协议接口卡存储映射装置无法实现收发通道相互独立的问题，提出了一种FC-AE-1553协议接口卡存储器映射装置及存储器映射方法。

本发明所述FC-AE-1553协议接口卡存储器映射装置，该装置包括上层接口逻辑模块控制寄存器模块CR、帧发送缓存器模块TxRAM_IP、读回数据选择器模块、帧读回缓存器模块RAM_iP、帧接收缓存器模块RxRAM、状态寄存器模块SR和下层光纤收发逻辑模块；

上层接口逻辑模块用于接收DSP器件和上位机发送的数据信息，并将接收的数据进行统一转换后分别发送至控制寄存器模块CR、帧发送缓存器模块TxRAM_IP和帧读回缓存器模块RAM_iP；并读取读回数据选择器模块的地址；

控制寄存器模块CR用于接收上层接口逻辑模块发送的光纤收发控制信号，并将光纤收发控制信号发送至发送下层光纤收发逻辑模块；

所述光纤收发控制信号包括帧发送触发信号、帧发送基址信号和帧发送范围信号；

帧发送缓存器模块TxRAM_IP用于接收上层接口逻辑模块发送的数据信息，并将接收到的数据信息发送至下层光纤收发逻辑模块；

读回数据选择器模块用于接收帧读回缓存器模块RAM_iP发送的上层发送数据；还用于接收帧接收缓存器模块RxRAM发送的光纤传输数据信息；还用于接收状态寄存器模块SR发送的光纤接收逻辑状态数据；还用于接收上层接口逻辑模块发送的读取地址信号；还用于根据该读取地址信号将光纤接收逻辑状态数据或上层发送数据映射至接收数据信息的地址空间，将映射后的数据信息发送至上层接口逻辑模块；

帧读回缓存器模块RAM_iP用于接收上层接口逻辑模块发送的数据信息，并将接收到的上层数据信息发送至读回数据选择器模块；

帧接收缓存器模块RxRAM用于接收下层光纤收发逻辑模块发送的光纤传输的数据信息，并将接收到的光纤传输数据信息发送至读回数据选择器模块；

状态寄存器模块SR用于存储下层光纤收发逻辑的状态信息，并将光纤的收发状态信息发送至读回数据选择器模块；

状态信息包括：接收帧基址缓存信息、接收帧范围缓存信息和完成帧接收次数信息；

下层光纤接收逻辑模块用于接收光纤输出的数据信息，并将接收数据信息发送至帧接收缓存器模块RxRAM；同时将光纤收发的状态信息发送至状态寄存器模块SR。

FC-AE-1553协议接口卡存储器映射方法，该方法的具体包括的步骤为：