[发明专利]一种基于FPGA的多路FC业务远距离传输装置

权利要求书

1.一种基于FPGA的多路FC业务远距离传输装置，其特征在于，该装置采用通用型的现场可编程逻辑器件，包括：

FC协议FC0/FC1/FC2处理模块用来完成FC0/FC1/FC2层功能；提供了标准的8B/10B编码/解码，Fibre Channel协议的COMMA字段检测，FC业务端口的速率协商，端口的MAC功能，数据包统计，提供外部CPU配置访问；

发送控制模块提供远距离扩展模块；对发送的数据包进行解析，并按照距离扩展的要求，提供满足QOS的应答回应信号，在FC2G/1G速率下支持3000Km以上传输，可以支持多个通道；

接收控制模块提供本地扩展模块；对接收到的数据包进行解析，并按照距离扩展的要求，提供满足QOS的应答回应信号，可以满足在FC1G/2G速率下10Km的传输，可以支持多个通道；

大容量缓存采用FPGA内置的RAM，实现本地距离10Km以上的拉远业务；

DDR2控制器模块提供远程超过3000Km以上传输需要的buffer缓存；并根据多个通道业务，进行多个通道业务数据带宽的有效管理。

2.如权利要求1所述的基于FPGA的多路FC业务远距离传输装置，其特征在于，具体包括以下单元：

(1)8B/10B编码解码单元：实现对来自或者发往FC设备的数据内容进行编码；

(2)Comma检测单元：对应着对数据的搜索，保证帧定界符的K28.5永远处在最高字节；

(3)速率适配单元：实现速率适配，保证从业务时钟速率过渡到本地的时钟；

(4)上行fc2处理单元和下行fc2处理单元：完成对FC数据帧的搜索，识别各个字段的含义，提取有效信息给LEM；

(5)fc_buf_ctrl单元和wan_buf_ctrl单元：对发往DWDM的数据帧进行流控处理，当发生拥塞时候，使基于FPGA的距离扩展装置发送PAUSE信号到远端的基于FPGA的距离扩展装置，在链路重新正常后，使基于FPGA的距离扩展装置发送RESUME数据帧让远端的基于FPGA的距离扩展装置继续发送数据；

(6)FC-port-state单元及FC-bb-state单元：用来实现与波分设备连接端口的状态检测，提供异常状态反馈；

(7)DDR2控制器单元：用来适配数据到DDR2RAM，保证数据传输的可靠性；

(8)LEM单元：用来实现登陆交换过程监控，同时提取登陆请求帧中的各有效参数信息，并完成信息更新到对应端口credit。

3.如权利要求2所述的基于FPGA的多路FC业务远距离传输装置，其特征在于：在上行方向，处理步骤如下：

第一步，对光纤输入的信号进行串并转换，转换为10bit的数据，

第二步，经过8B/10B编码解码单元进行8B/10B解码，

第三步，经过Comma检测单元进行comma检测，

第四步，经过字同步识别，

第五步，经过速率适配单元进行时钟域转换，

第六步，通过上行fc2处理单元检测处理，

第七步，经过fc_buf_ctrl单元进行上行流控，

第八步，经过8B/10B编码解码单元编码为8B/10B码流，发送到DWDM设备；

在下行方向，处理步骤如下：

第一步，对DWDM设备输入的信号进行串并转换，转换为10bit的数据，

第二步，经过8B/10B编码解码单元进行8B/10B解码，

第三步，经过下行速率适配单元进行时钟域转换，

第四步，通过下行fc2处理单元检测处理，

第五步，经过速率适配单元进行时钟域转换，

第六步，经过wan_buf_ctrl单元进行下行流控，

第七步，再次经过速率适配单元进行时钟域转换，

第八步，经过Comma检测单元进行comma检测，

第九步，经过8B/10B编码解码单元编码为8B/10B码流，发送到光纤。