[发明专利]一种基于芯片实现的协议加速系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于芯片实现的协议加速系统，尤其属于数字家电，计算机领域。

背景技术

目前，数字家电（电视机、DVD等）已经成为家电市场的主力军，电视机屏幕也越来越大、越来越好。但存在节目源匮乏、资费昂贵的问题。为此，数字家电通过自带的USB接口来播放U盘、移动硬盘等存储器上面的数字媒体，在一定程度上增加了节目来源。

互联网技术迅猛发展，各种网络视频、图片、音乐等资料是个庞大的数据库。可谓取之不尽，用之不竭，而且对懂电脑应用的人来说，能快速方便查找和应用。

随着生活水平的提高，家中的数字电视屏幕越来越大，对图像的清晰度越来越高。若使用网络高清视频和图片，则对带宽有较大要求，同时对于现有硬件资源要求更高，必然导致普通家庭的网络设备费用大大增加。

本发明结合数字家电的实际情况推出的，通过硬件加速简化网络连接，降低带宽占用率，硬件对视频源从协议中直接还原，并提交给数字电视实现数字电视观看网络高清电影、音乐和图片。

常规的数据包操作流程为：cpu通过无线wifi获取网络中的应用数据，解析传输数据包的网络协议头（如TCP/IP协议），得到干净的应用数据再根据与家电连接接口（如usb接口）的通信协议封装应用数据，最后将封装好的应用数据传送给家电端。这种常规的方式中cpu要频繁的对大量数据包进行解析与再封装的处理，显然工作效率以及数据传输效率是还有着相当的提升空间。

类似实现方法是：安装一台计算机实现与网络协议的连接和传输，并还原为视频流，并安装软件播放器；计算机播放视频流，通过VGA或AV输出，连接到数字电视上。

现有技术依然存在以下缺点：

1、用户不能随心所欲地播放计算机上存储的数字媒体源；

2、由于需要一台计算机，必然费用高，普通家庭承受不起，无法达到普及；

3、计算机需要软件操作，普通家庭中的老人和孩子无法操作，也无法达到普及。

协议加速处理技术的实现思想就是基于数字家电对网络层的应用，如何将从网络层获取到的数据内容快速的传送给目标家电。

发明内容

本发明提供了一种采用低功耗嵌入式平台，性能稳定可靠，成本低，可直接

通过USB总路线供电；无需对数字家电作任何改动，只要支持USB接口的都可以直接使用；采用WiFi无线实时传输，无需布线，无需拷贝文件，既节略成本，又节略时间的协议加速系统

为达到上述技术目的，本发明的技术方案如下：

一种基于芯片实现的协议加速系统，包括与计算机连接的WiFi模块，与所述WiFi模块连接并完成WIFI协议数据通讯的微处理器，与微处理器连接并存储读操作程序指令的非易失存储器，与微处理器连接并用于存放所述微处理器临时运算数据的随机存储器，与微处理器连接并用于实现USB接口协议通讯的USB接口，用于加速WiFi接口与USB接口间数据包的协议处理与传输的协议加速处理模块，所述USB接口与数字家电连接。

所述加速处理模块包括根据WiFi接口输入的数据流自动匹配、分析、筛选的模块；

封装规定数据头，传输到USB端的模块。

各模块的功能如下：

微处理器：所有程序的执行都由它完成。

随机存储器：用于程序数据的缓存。

非易失存储器，用于程序代码的存储。

协议加速处理模块：用于加速WiFi接口与USB接口间数据包的协议处理与传输。

WiFi接口，用于连接无线网络。

USB接口：用于连接数字家电。

微处理器负责其他各模块的控制。通过主程序智能调整设置各个模块的运行参数，协调整个系统的高效运行。WiFi模块负责与无线WiFi网络连接与数据收发。USB模块负责与USB接口的连接与数据收发。协议加速处理模块根据判断数据包是否匹配cpu设定的协议加速处理匹配标准，将符合协议的数据包解析后直接应用于WiFi端与USB端的传输，替代cpu对数据包的进行协议分析剥离与传输方向的指定，提高了数据传输效率。

本发明的数据控制流是：

首先，WiFi端发来的协议数据包，通过协议加速处理模块对数据包剥离协议头，提取数据参数，进行加速匹配条件分析，将匹配的数据分发到USB接口层，并依据USB接口层的发送协议辅助USB接口完成对外数据的自动发送。