[发明专利]字节流转义字符硬件处理方法

说明书

本发明公开的一种字节流转义字符硬件处理方法，旨在为对字节流转义字符处理提供一种存储资源占用少、处理时延短的硬件处理方法。本发明通过下述技术方案实现：在数字通信系统的数据处理中，发端模块接收上级模块给出输入数据的时钟使能信号和输入数据有效信号；若字节流中存在转义字符则将检测出的输出转义标识置为高电平，无转义字符时转义标识为低电平，并通过转义标识移位寄存器进行移位寄存；由插值状态机根据转义标识移位寄存器的输出信号进行是否对字节流进行转义插值操作，同时选择数据存储先入先出队列FIFO中的特定抽头信号输出得到连续的字节流输出数据；再由输出有效信号处理模块根据相应逻辑处理后得到输出数据有效信号。

技术领域

本发明涉及数字通信领域中，关于数据处理中字节流转义字符硬件处理方法。

背景技术

流是一组有顺序的，有起点和终点的字节集合，是对数据传输的总称或抽象。根据处理数据类型的不同分为：流分为字符流和字节流，其中字符流主要针对字符文本进行处理，而字节流处理范围更为广泛。在数字通信系统的数据处理中，很多通信协议中都有协议自身的保留字符，当收发数据中存在与保留字符相同的数据时，通常的做法是在发端将此数据进行转义，在其后增加若干个字节（称为冗余字符）得到转义后字符，在收端检测字节流中是否存在转义后字符，若出现此字符则根据转义规则将数据还原。

数据处理中转义操作通常是在应用软件中进行处理，若系统中无应用软件则转义操作须在硬件中完成。在硬件中完成对字节流转义操作也分为发端和收端部分，发端对字节流连续检测是否存在需转义字符，若有则在数据流中插入冗余字符；收端同样也对字节流连续检测是否存在转义后字符，若有则在数据流中踢除冗余字符。硬件实现字节流转义操作主要难点是在发端，发端在检测到待转义字符后插入冗余字符，为保证转义前后数据速率匹配，通常方法是对整个字节流进行缓存后再用较高速率的时钟读出进行转义处理。此方法使用局限性主要是字节流通常不是按帧排列，每段字节流长度可能不同且缓存大小必须按字节流最大长度进行缓存，存储资源占用大且处理时延较大。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的不足之处，提供一种存储资源占用更少、处理时延更短，同时无需改变字节流数据速率的字节流转义字符硬件处理方法。

本发明的上述目的可以通过下述技术方案予以实现：一种字节流转义字符硬件处理方法，具有如下技术特征：在数字通信系统的数据处理中，将转义字符的处理分为包含发端检测模块的发端模块和包含收端检测模块的收端模块；发端模块接收上级模块给出的输入数据、输入数据的时钟使能信号和输入数据有效信号；发端检测模块连续地对输入数据进行转义字符检测，若字节流中存在转义字符则将检测出的输出转义标识置为高电平，无转义字符时转义标识为低电平，并通过转义标识移位寄存器对转义标识信号进行移位寄存，有效信号移位寄存器对输入数据有效信号进行移位寄存，数据存储先入先出队列FIFO对输入数据进行移位存储；由插值状态机根据转义标识移位寄存器的输出信号进行是否对字节流进行转义插值操作，同时选择数据存储先入先出队列FIFO中的特定抽头信号输出得到连续的字节流输出数据；再由输出有效信号处理模块根据相应逻辑处理后得到输出数据有效信号。

收端模块接收上级模块给出的输入数据、输入数据钟使能和输入数据有效信号，收端模块中的收端检测模块连续地对输入数据进行转义后字符进行检测，若存在转义后字符则将冗余字符所对应输出数据钟使能扣掉（置0），输出数据和输出有效信号无需作其余处理，收端模块完成对转义后字符中的冗余字节踢除。

本发明具有如下有益效果：

（1）存储资源占用少。本发明采用两个移位寄存器和数据存储先入先出队列FIFO对输入数据进行移位存储，存储的深度仅为转义字符最大个数比特，与传统方法中对整个字节流进行缓存相比，大大减少了存储资源的占用量。