[发明专利]一种基于FPGA的多虚拟队列数据存储的方法

权利要求书

1.一种多虚拟队列数据存储的方法，基于网卡、FPGA，所述FPGA包括块 状存储器、MAC控制器模块、DMA控制器、PCIe接口，其特征在于：

所述FPGA中设有接收引擎模块、发送引擎模块、读写模块，接收引擎模块 通过读写模块与发送引擎模块连接，接收引擎模块实现对从主机发送过来的数据 包进行处理分类，发送引擎模块实现将用户发往主机的数据打包，按照相应的时 序发送给接口，读写模块实现数据的存储与提取；

所述接收引擎模块包括接收有限状态机模块、接收Posted包模块、接收 NonPosted包模块、接收Completion包模块；

所述发送引擎模块包括发送有限状态机模块、发送Completion包模块；

所述块状存储器内虚拟设有已编址的多个寄存器组，多个寄存器组包括发送 端寄存器组、接收端寄存器组、中断频率控制寄存器组，每个寄存器虚拟设有多 个队列；

所述的数据存储的方法步骤如下：

a、主机将数据包发送到PCIe接口，由PCIe接口传递到接收引擎模块，由接 收引擎模块进行处理，执行b操作；

b、接收到的数据包有三种：posted request、non-posted request、rx completion， 由发送有限状态机模块对三种数据包进行处理分类，发送有限状态机模块对 posted request执行c操作，发送有限状态机模块对non-posted request执行d操作，

c、posted request由接收Posted包模块通过读写模块分配给寄存器进行写操 作，执行c1操作，

c1、接收Posted包模块根据数据包中的地址判断是进行逻辑存储还是块状存 储器存储，如果是块状存储器存储，执行c2操作，

c2、接收Posted包模块根据数据包中的地址判断是对发送端寄存器还是接收 端寄存器操作，如果是接收端寄存器操作，执行c3操作，

c3、接收Posted包模块根据数据包中的地址判断确定对接收端寄存器的具体 块状存储器写操作，再根据地址判断具体要向该块状存储器的哪一个队列进行写 操作，执行c4操作；

c4、由读写模块将数据写入块状存储器的队列中，以实现数据的写操作，写 操作完毕；

d、non-posted request由接收NonPosted包模块通过读写模块分配给寄存器进 行读操作，执行d1操作，

d1、接收NonPosted包模块根据数据包中的地址判断是进行逻辑存储还是块 状存储器存储，如果是块状存储器存储，执行d2操作，

d2、接收NonPosted包模块根据数据包中的地址判断是对发送端寄存器还是 接收端寄存器操作，如果是接收端寄存器操作，执行d3操作，

d3、接收NonPosted包模块根据数据包中的地址判断确定对接收端寄存器的 具体块状存储器读操作，再根据数据包中的地址判断具体要向该块状存储器的哪 一个队列进行读操作，执行d4操作，

d4、由读写模块将数据从块状存储器的队列中读出，以实现数据的读操作， 读操作完毕，执行d5操作；

d5、读写模块将具体块状存储器的具体队列中读取到的数据通过发送 Completion包模块返回给主机。