[发明专利]PCIE双冗余万兆网IP核

权利要求书

1.一种PCIE双冗余万兆网IP核，其特征在于该IP核包括冗余端口切换模块、MAC层、RS层和物理层；冗余切换模块与两个RS层进行双向通信，每个RS层连接一个物理层，一个物理层连接一个光模块；MAC层通过PCIE通道与上位机进行通信；所述RS层用于协调MAC层和物理层；

所述MAC层用于MAC帧的检测、校验和接收以及成帧和发送，当从RS层收到数据时，通过检测MAC帧的定界符SFD来确定MAC帧的目的地址，如果该帧的目的地址有效，则进行帧长、CRC的检测；MAC层包括数据接收模块、数据发送模块和流量控制模块，数据接收模块接收来自RS层的数据，并将数据进行处理后发送到上位机，数据发送模块将上位机发来的数据进行处理后发送到RS层，流量控制模块查看数据接收模块的缓存，如果缓存满则产生发送暂停请求，使远端停止发送数据，同时如果接收到远端发来的暂停请求，则控制数据发送模块停止发送数据；

所述冗余切换模块用于读取物理层的帧错误寄存器的值从而获取帧错误信息，同时根据链路链接寄存器的值获取物理层链路通断情况；冗余切换模块同时能通过PCIE通道获取上位机的切换指令；当当前通信链路断开、帧错误数值超过阈值、上位机指令请求切换三种情况满足一种时，即执行端口切换；在切换时，需要考虑当前链路的发送状态，保证当前发送时无数据残留才能切换，否则将导致后续数据错位；

当RS层从物理层接收到数据时，RS层判断该数据是否为本地错误Local Fault、远端错误Remote Fault、MAC层标志/S/，检测到Local Fault、Remote Fault，则RS层需要向物理层发送相应的数据来确保链路的建立；如果检测到有效的/S/，则RS层需向MAC发送相应的帧数据；

物理层定义了数据传送和接收所需要的信号标准、编码方案和链路状态，向RS层和光模块6提供标准的数据接口；为了满足10Gb/s的链路传输速率和链路通道数少的原则，采用包含PMA层和PCS层的10GBASE-R物理层接口标准，单通道实现10Gb/s速率通信。

2.根据权利要求1所述的PCIE双冗余万兆网IP核，其特征在于，该IP核还包括PCIE接口模块，MAC层通过PCIE接口模块与上位机进行通信，所述PCIE接口模块由PCIE核和DMA模块构成，DMA模块对接口部分的状态信息和出错信息进行收集管理，统一到PCIE内部的寄存器空间中。