[发明专利]包报头预载的方法与装置和使用所述方法的系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种包处理，特别涉及一种包报头预载的方法与装置。

背景技术

因特网日益普及，各种不同的应用也随之迅速发展，而许多团队也相继投入于提升 因特网的数据传输性能的研究。在不同的使用场合中，数据传输时所允许使用的包长度 不尽相同，且包含多种包数据运算处理程序，如检查、拆解、组合、搜索、内容比对、 转递等程序。随着家用网络、校园网络和企业网络等网络应用的带宽需求急剧上升和大 量的包数据传输，包的传输性能以及包的运算处理技术发展也日益受到重视。

在网络包数据应用中，为确保其服务质量，因而对包传输有一些相关的要求。例如， 在网络语音服务的应用中，包迟延会造成回音与颤音。当包迟延时，人耳就可以分辨出 有回音出现。好的网络传输环境与包数据处理性能需确保包迟延低于150毫秒。人耳能 接受的声音迟延大约是150毫秒到400毫秒。超过400毫秒的迟延会造成声音质量恶劣 而无法接听。因此，除了加强网络传输质量外，各类型包的传送时机也需加以适当管理。 例如，依缓急程度标示所述包的处理优先顺序，使随后的网络设备能够依其服务特性的 需求而加以处理。

随着网络传输速度不断提高且需要同时处理语音传输以及多媒体传输的包信息，为 提升处理的性能，多种技术和方法被提出。例如，系统芯片设计厂商致力于提高中央处 理单元的运算时钟、加大高速缓冲存储器空间或在系统中使用专门处理包数据的运算处 理器。然而，上述的方式也随之提高了成本和功率损耗。因此产业界需要一种以低成本 的方式而能提高包传输速度的方法。

发明内容

本发明的包报头预载方法与装置在中央处理单元执行下载一包报头数据之前，预先 将所述包报头数据下载至一包报头寄存器中以加速所述包报头数据的处理速度。

本发明的一实施例揭示一种包报头预载装置，所述包报头预载装置包含至少一包检 测器、至少一包报头寄存器和至少一数据调度器。所述至少一包检测器用以监测至少一 包直接存储器存取控制器将至少一包存储至一主存储器的动作。所述至少一数据调度器 用以将所述至少一包的报头数据从所述主存储器读出且寄存于所述至少一包报头寄存 器。

本发明的另一实施例揭示一种包报头预载方法。所述方法包含下列步骤：监测至少 一包直接存储器存取控制器将至少一包存储至一主存储器的动作；下载所述至少一包的 报头数据至一包报头寄存器中；以及如果在一设定时间内，一中央处理单元希望读取所 述至少一包的报头数据，那么由所述包报头寄存器提供所述至少一包的报头数据。

本发明的一实施例揭示一种系统，其包含一媒体存取控制、一包直接存储器存取控 制器、一中央处理单元、一主存储器以及一包报头预载装置。所述包报头预载装置监测 所述包直接存储器存取控制器将至少一包存储至一主存储器的动作，并在所述中央处理 单元尚未读取所述至少一包的报头数据之前预先读取。且如果在一设定时间内所述中央 处理单元希望读取所述包的报头数据时，那么所述包的报头数据由所述包报头预载装置 提供。

附图说明

图1展示本发明的一实施例的包处理系统方框图；

图2展示本发明的一实施例的包报头预载装置的方框图；

图3展示本发明的另一实施例的包报头预载装置的方框图；以及

图4展示本发明的再一实施例的包报头预载方法的流程图。

具体实施方式

图1展示本发明的一实施例的包处理系统方框图。媒体存取控制(media access control，MAC)103提供定址及媒体存取的控制方式，使得不同设备或网络上的节点可 以在多点的网络上通信。当媒体存取控制103接收到包后，经由包直接存储器存取(direct memory access，DMA)控制器102传送数据至主存储器101。在本发明实施例中，所述 主存储器101可为动态随机存取存储器、同步动态随机存取存储器或双通道同步动态随 机存取存储器。在中央处理单元106由主存储器101读取一包报头数据至高速缓冲存储 器105之前，包报头预载装置104即预先完成所述包读取工作，并存储所述包报头数据 至包报头预载装置104中。