[发明专利]硬件协议栈

说明书

技术领域

本公开涉及一种硬件协议栈。

背景技术

一般情况下，协议栈是这样一种设备：其被配置用来自动解释协议，它可以分成用于软件实现的软件协议栈和用于硬件实现的硬件协议栈。

协议的每一帧包括头部信息和插入帧的远端用于接收侧错误检测的FCS（帧校验序列），并且每个协议中所要求的帧头被定义。

图1图示了利用软件协议栈从帧中提取数据的过程。参照图1，在帧13被输入的情况下，相关设备会将帧13存储在帧存储器12上，其中，软件协议栈11读取出所存储的帧并分析帧头。此外，软件协议栈会校验在相关帧13中存在任何错误的地方或提取相关帧的数据。

图2图示了利用硬件协议栈从帧中提取数据的过程。参照图2，在帧13被输入的情况下，没有将帧13存储在存储器中，而是立即从硬件协议栈15提取数据。

尽管软件协议栈11不需要附加的硬件资源，但是软件协议栈表现出的缺陷在于：因为使用软件方法来解释协议，所以延长了处理时间。同时，尽管硬件协议栈15需要附加的硬件资源，但是硬件协议栈的处理时间要比软件协议栈的处理时间明显并且有利地更快。

由于数据自动从帧中提取，所以使用协议栈能够极大地减少开发时间。就是说，因为在开发处理新协议的设备时，要购买并应用相关的栈，并且即使用户不知道其协议，仅有的事情也是开发与栈的接口，所以能够缩短开发时间。

然而，常规的协议栈产品被设计为，虽然解释协议但是只处理与每个内部协议有关的信息。因此，常规的协议栈产品表现出的缺陷在于：它需要很多的开发时间、很多的工作和成本，这是因为，用户为了亲自定义或处理未由商业栈产品提供的协议，就必须经历亲自解释协议的过程。

发明内容

本公开旨在解决上述问题/缺陷并且旨在提供一种硬件协议栈，其被配置为允许用户通过开发为每种类型协议所准备的自动解释功能，从而可以快速地处理个人宣布的协议。

在本公开的一个总方案中，提供了一种硬件协议栈，所述硬件协议栈包括：寄存器单元，其被配置为存储待分析协议的帧头信息；比较器，其被配置为比较记录在输入帧的帧头中的信息与存储在所述寄存器单元中的帧头信息是否相匹配；以及接口逻辑单元，其被配置为响应于所述比较器的比较结果而提取帧的数据。

在一些示例性实施例中，所述寄存器单元可以配置成可读格式。

在一些示例性实施例中，所述硬件协议栈可以进一步包括接口单元，所述接口单元被配置为在所述寄存器单元中设置帧头信息。

在一些示例性实施例中，所述寄存器单元可以包括存储相互不同的帧头信息的多个寄存器。

在一些示例性实施例中，所述比较器可以将记录在输入帧的帧头中的信息顺序地与存储在所述多个寄存器中的帧头信息进行比较。

在一些示例性实施例中，所述接口逻辑单元可以响应于帧头信息相匹配的寄存器而发送每个提取的数据。

在一些示例性实施例中，所述寄存器单元、所述比较器以及所述接口逻辑单元可以形成在单个IC（集成电路）上。

根据如此配置的本公开，用户通过在寄存器处设置与待分析的协议有关的相关信息，能够解释相关的协议，由此，可以有利地扩展仅适用于由协议栈供应商提供的协议的帧分析功能，从而能够处理未由商业协议栈所提供的或由用户定义的任意协议。

根据本公开的示例性实施例的硬件协议栈具有的有益效果在于：其针对协议的灵活性和可扩展性是良好的，因为对于用户来说只需要做的事情是在寄存器中设置帧头信息，为开发新协议所应用的设备，用户无需费力就能够实现硬件协议栈，并且，通过利用硬件协议栈的高速数据处理特点，可以缩短处理任意协议的各种设备的开发时间，从而促使性能提高。

附图说明

被包括以提供对本公开的进一步理解的附图，其被并入本公开中且构成 本申请的一部分，附图与说明书一起用于解释本公开的原理。在附图中：

图1是图示出根据现有技术的软件协议栈的概念的示例图；

图2是图示出根据现有技术的硬件协议栈的示例图；

图3是图示出根据本公开的示例性实施例的硬件协议栈的示意性概念图；

图4是图示出根据本公开的另一个示例性实施例的硬件协议栈的示意性概念图；以及

图5是图示出根据本公开具有多个寄存器的硬件协议栈的操作的模拟图。

具体实施方式