[发明专利]用于GPON OLT的OMCI组帧装置及组帧方法

权利要求书

1.一种用于GPON OLT的OMCI组帧装置，和CPU的PCIE DMA通道连接，用于将CPU发出的DMA数据块进行处理，其特征在于，包括：

DMA写控制电路，和所述PCIE DMA通道连接，用于控制DMA数据块写入OMCI帧数据缓存和OMCI帧描述FIFO的过程；

CRC计算逻辑，用于计算CRC值；

GEM组帧读控制电路，与OMCI帧数据缓存和OMCI帧描述FIFO连接，用于对输入的DMA数据块读过程进行控制，在接收计算得到的CRC值后，输出对应的GEM数据帧；

所述DMA写控制电路，和所述PCIE DMA通道连接，用于控制DMA数据块写入OMCI帧数据缓存和OMCI帧描述FIFO的过程，包括：DMA写控制电路将DMA数据块内OMCI帧的帧数据内容写入OMCI帧数据缓存,并将OMCI帧的帧描述信息进行处理,写入OMCI帧描述FIFO，当DMA数据块传输结束时,停止本次DMA数据块写入过程；

其中，所述OMCI帧的数据结构为：空数据、帧属性描述、原始帧长描述、帧数据内容，DMA写控制电路处理PCIE DMA通道发出OMCI帧的过程包括：在空闲状态,根据空数据全为零且包络有效的位置,搜索到帧描述的头部，OMCI帧描述包括帧属性描述和原始帧长描述；空数据全为零的状态后定义帧属性描述、原始帧长描述的发送过程，在发送过程中将帧属性描述写入寄存器，将原始帧长描述作为起始值，写入帧长描述递减计数器中，同时帧长递增计数器被赋初值为零，接着再发送帧数据内容；

其中，DMA写控制电路处理PCIE DMA通道发出OMCI帧的过程包括：在发送数据帧的前一拍，原始帧长描述作为起始值，写入帧长描述递减计数器，其后根据包络有效指示，每写入一拍数据进数据缓存，帧长描述递减计数器减去4字节，帧长递增计数器加上4字节；当帧长描述递减计数器递减到小于或等于4字节时，便写入帧描述条目，写入OMCI帧描述FIFO的描述条目的frame_len是数据帧的实际的字节长度，即为当前帧长描述递减计数器加上帧长递增计数器的值；

如DMA数据块中的某个OMCI帧的帧描述中的原始帧长描述与该数据帧的实际长度不匹配时，DMA写控制电路按照以下方法进行健壮性处理：a.当某个OMCI帧的帧描述中的原始帧长描述大于该数据帧的实际长度时，把后续包络有效指示对应的数据当成空闲数据，补到数据帧的末尾；当帧长描述递减计数器递减小于或等于4时，写入帧描述条目，写入帧描述条目的帧长值就是原始帧长描述；然后回到空闲状态,继续根据空数据全为零且包络有效的位置,搜索到帧描述的头部；若直到一个搬运块结束即tx_req_clr信号已给出时，帧长描述递减计数器仍不能递减到小于或等于4，则按照此时的实际帧长指针加上4字节后，写入帧描述条目并停止数据帧内容的写入，以保证此时写入帧长描述条目的帧长和实际写入缓存的帧长匹配；b.当某个数据帧的帧描述中的原始帧长描述小于该数据帧的实际长度时，就不写入该帧多于原始帧长描述的帧尾数据；当帧长描述递减计数器递减到小于或等于4时，写入帧描述条目，写入帧描述条目的帧长值就是原始帧长描述；

其中，OMCI帧描述FIFO中存储有多个数据帧的帧描述条目，该帧描述条目的数据结构为：onu_num、port id、frame_len、start_addr，onu_num、port id是帧的属性描述，onu_num表示该数据帧所要下传的PON ONU的序列号，port id表示OMCI帧的GEM PORT ID标记，frame_len是数据帧的实际的字节长度，start_addr是写入OMCI帧的起始地址；

CRC计算逻辑根据帧长描述，一旦计算到OMCI帧尾，得到CRC值，GEM组帧读控制电路将OMCI帧封装成16bit总线位宽，2.48832Gbps的GEM帧格式的OMCI帧，并在OMCI帧尾部添加OMCI帧的CRC字段；

根据OMCI帧描述FIFO写入的帧描述信息, 读侧的GEM组帧读控制电路将OMCI帧从32bit OMCI帧数据缓存读出，同时送给CRC计算逻辑，计算本帧对应的CRC值；

读侧的GEM组帧读控制电路将OMCI帧从32bitOMCI帧数据缓存读出，GEM组帧读控制电路将OMCI帧封装成16bit总线位宽，2.48832Gbps的GEM帧格式的OMCI帧。