[发明专利]一种无源光网络结构的SpaceFibre总线系统

权利要求书

1.一种无源光网络结构的SpaceFibre总线系统，其特征在于，包括通过无源光分路/合路器连接的主控设备和多个从设备，主控设备和从设备按照SpaceFibre多点连接控制协议，以时分复用的方式实现数据无冲突传输，所述SpaceFibre多点连接控制协议在SpaceFibre标准协议的基础上，还包括如下控制帧：

-连接ID标识帧，用于在链路初始化中，区分主控设备正在试图与哪个从设备建立握手连接，以及区分哪个从设备正在向主控设备回应握手帧；

-销毁连接请求帧，用于在数据传输中，在主控设备与下一个从设备通信前，主控设备对当前从设备发起销毁连接请求，以关闭与当前从设备建立的连接；

-销毁连接确认帧，用于在数据传输中，从设备对主控设备发起销毁连接请求的回应；

所述SpaceFibre多点连接控制协议分为应用在主控设备上的主动端协议与应用在从设备上的被动端协议；

主控设备按照主动端协议的规定控制总线上的数据传输连接，具体流程如下：

步骤1：主控设备发送其中周期性穿插有连接ID标识帧的SpaceFibre握手帧，若主控设备收到穿插有目标从设备ID的握手回应帧，则执行进入步骤2；若主控设备收到穿插有其他从设备ID的握手回应帧，则将其作为错误数据处理；

步骤2：主控设备等待SpaceFibre链路连接的建立，若在授权时间内未能与当前目标从设备成功建立连接，则返回步骤1，尝试与总线上下一个目标从设备建立连接；若在授权时间内与目标从设备成功建立连接，则执行进入步骤3；

步骤3：主控设备与当前目标从设备通过已经建立的连接进行数据交换，直到授权时间结束，之后执行进入步骤4；

步骤4：主控设备将正在发送的数据包发送完毕并停止继续发送数据，然后向当前目标从设备发送销毁连接请求，当主控设备接收到当前目标从设备返回的销毁连接确认后，返回步骤1，尝试与总线上下一个目标从设备建立连接；

从设备按照被动端协议的规定响应主控设备的总线连接控制，配合实现数据传输连接，具体流程如下：

步骤1’：从设备关闭发送器光源，保持接收器打开，若从设备持续接收到其中周期性穿插有自身ID的连接ID标识帧的SpaceFibre握手回应帧，则执行进入步骤2’；

步骤2’：从设备开启发送器光源，发送其中周期性穿插有自身ID的连接ID标识帧的SpaceFibre握手回应帧，等待与主控设备建立连接，若在等待过程中接收到带有非自身ID的连接ID标识帧，则立刻关闭发送器光源，返回步骤1’；若与主控设备成功建立连接，则执行进入步骤3’；

步骤3’：从设备与主控设备通过已经建立的连接进行数据交换，若从设备收到主控设备发来的销毁连接请求，则执行进入步骤4’；

步骤4’：从设备将正在发送的数据包发送完毕后，停止数据的发送，然后向主控设备回复销毁连接确认，之后从设备关闭发送器光源，返回步骤1’。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，步骤1中，主控设备按照SpaceFibre标准协议规定的链路初始化流程发送其中周期性穿插有连接ID标识帧的SpaceFibre握手帧。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，步骤1’中，从设备按照SpaceFibre标准协议规定的链路初始化流程发送其中周期性穿插有自身ID的连接ID标识帧的SpaceFibre握手回应帧。

4.根据权利要求1-3之一所述的系统，其特征在于，主控设备和从设备上使用支持突发发送/接收的快速开关光收发器。

5.根据权利要求1-3之一所述的系统，其特征在于，主控设备对各个从设备开展轮询的轮询顺序以SpaceWire-D协议的方式、按照主控设备中维护的调度表执行。

6.根据权利要求1-3之一所述的系统，其特征在于，对于从设备与从设备之间的数据传输，发送数据的从设备先在与主控设备建立连接后将数据发送至主控设备进行缓存，再由主控设备在与接收数据的从设备建立连接后将缓存的数据转发给接收数据的从设备。