[发明专利]一种基于FPGA的周期消息接收缓存方法

权利要求书

1.一种基于FPGA的周期消息接收缓存方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

步骤1：建立缓存；具体操作如下：

建立PD帧写入缓存、其他软件需要的帧缓存、PD帧读取缓存和N个PD帧缓存；建立本地COMID配置表，该表中存储本地需要的N个COMID的地址，每个COMID的地址对应一个PD帧缓存；其中，所述PD帧为过程数据帧；

步骤2：消息帧类别判断及过滤；具体操作如下：

步骤21，将接收到的帧进行过滤，具体是过滤掉上层软件不需要的帧、CRC错误帧；

步骤22，将过滤后的帧分为两类：PD帧与其他软件需要的帧；

步骤3：PD帧写入操作；具体操作如下：

步骤31，根据PD帧的COMID对应本地COMID配置表中的位置，根据该位置得到对应的PD帧缓存的地址；

步骤32，如果步骤31得到的地址对应的PD帧缓存当前没有进行读操作，将此PD帧直接写入PD帧缓存，否则，将该PD帧写入预先设置的PD帧写入缓存，等待读操作完成后再将PD帧从PD帧写入缓存读出并写入对应的PD帧缓存；

步骤4：将其他软件需要的帧放置在其他软件需要的帧缓存中；

步骤5：帧读取操作；具体操作如下：

步骤51，接收主机软件下发的读数据命令，并将该读数据命令同时传送给PD帧读取缓存和其他软件需要的帧缓存；

步骤52，PD帧读取缓存根据读数据命令，解析得到读使能与COMID，根据该COMID判断其是否在本地COMID配置表中，如果有则记录该COMID在本地COMID配置表中的位置，并执行步骤6；否则直接执行步骤53；

步骤53，判断其他软件需要的帧缓存中是否有数据帧，有则读取其他软件需要的帧缓存，读取结束后返回步骤51；否则返回步骤51；

步骤6：PD帧读取缓存操作；具体操作如下：

步骤61，根据步骤52得到的COMID在本地COMID配置表中的位置，判断是否检测到COMID位置对应的PD帧缓存正在进行写操作，如果是，则等待写操作完成后执行步骤62；否则直接执行步骤62；

步骤62，将PD帧缓存的数据读出来写入PD帧读取缓存；

步骤63，读取PD帧读取缓存，读取结束后执行步骤53。

2.如权利要求1所述的基于FPGA的周期消息接收缓存方法，其特征在于，所述步骤1中，每个所述的PD帧缓存大小为2KB。

3.如权利要求1所述的基于FPGA的周期消息接收缓存方法，其特征在于，所述步骤1中，其他软件需要的帧包括ARP帧、ICMP帧和IGMP帧。

4.如权利要求1所述的基于FPGA的周期消息接收缓存方法，其特征在于，所述步骤21具体包括如下子步骤：

步骤211，如果接收到的帧的帧类型不是0x0800且不是0x0806，则直接丢弃该帧；否则执行步骤212；

步骤212，如果接收到的帧的帧类型是0x0800，且此帧为广播帧，则直接丢弃此帧；否则执行步骤213；

步骤213，如果接收到的帧的目的IP地址不是本地IP地址，则直接丢弃此帧；否则执行步骤214；

步骤214，如果接收到的帧CRC校验错误，则直接丢弃此帧；否则执行步骤22。

5.如权利要求1所述的基于FPGA的周期消息接收缓存方法，其特征在于，所述步骤22具体包括如下子步骤：

步骤221，如果接收到帧的IP帧的帧类型为17，17代表UDP帧，且UDP的目的端口号为17224或者17225，则该帧为PD帧，执行步骤222；否则该帧为其他软件需要的帧，执行步骤4；

步骤222，将PD帧解析到其COMID，判断PD帧的COMID是否在步骤1建立的本地COMID配置表中，是则记录其所在位置并执行步骤3，否则丢弃该PD帧。