[发明专利]一种支持多种传输模式的双通路串行RapidIO接口

说明书

一种支持多种传输模式的双通路串行RapidIO接口，其包括：控制器，用于负责与系统内部进行数据交换、产生请求包和处理响应包，选择数据传输使用的通路；逻辑层和传输层电路，用于负责包格式转换、包缓存等任务，向控制器发出输入请求；物理协议层，用来负责CRC校验、空闲序列产生、传输流控和错误管理；PCS层，用来负责将每个LANE上的接收数据进行同步、8B/10B解码；SerDes单元，用于在PCS层的并行码组和链路串行码流之间进行数据转换，完成RapidIO协议中PMA层定义的功能；交叉开关，位于PCS层和SerDes之间，用于根据通道模式对PCS层和SerDes的通道做互联。本发明具有结构简单、能够提高互连灵活性和传输带宽等优点。

技术领域

本发明主要涉及到嵌入式片上高速互联技术领域，特指一种支持多种传输模式的双通路串行RapidIO接口。

背景技术

现存的大多数串行RapidIO接口严格符合RapidIO标准，由4对全双工的差分信号线组成4条链路，每条链路称为一个LANE，根据不同的传输模式由某几条LANE组成一条传输通路。

根据RapidIO2.0协议，RapidIO共支持3种传输模式(1x、2x、4x)、5种传输速率(1.25Gbps、2.5Gbps、3.125Gbps、5Gbps、6.25Gbps)，不同传输模式和不同传输速率的结合可以产生15种传输带宽。

但是传统的接口在实际应用过程中，在1x或2x模式时，4个LANE只有1个或2个在进行数据传输，其余的通道被闲置，造成了很大的带宽浪费,并且只能实现一对一互连、传输模式少，使得数据传输缺乏灵活性。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单、能够提高互连灵活性和传输带宽的支持多种传输模式的双通路串行RapidIO接口。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种支持多种传输模式的双通路串行RapidIO接口，其包括：

控制器，用于负责与系统内部进行数据交换、产生请求包和处理响应包，通过软件编程寄存器中的PortID字段可选择数据传输使用的通路；

逻辑层和传输层电路，用于负责包格式转换、包缓存、重排序、包发送、包重发，同时检测、接收、缓存各通路的接收包，向控制器发出输入请求；

物理协议层，用来负责CRC校验、空闲序列产生、传输流控和错误管理；

PCS层，用来负责将每个LANE上的接收数据进行同步、8B/10B解码，根据每个通道上的链路传输情况进行多通道对齐和链路宽度初始化；根据链路初始化宽度，将物理层待发送数据分配到各个通道上，进行8B/10B编码后发送；

SerDes单元，用于在PCS层的并行码组和链路串行码流之间进行数据转换，完成RapidIO协议中PMA层定义的功能；

交叉开关，位于PCS层和SerDes之间，用于根据通道模式对PCS层和SerDes的通道做互联。

作为本发明的进一步改进：所述逻辑层起到包备份、缓解物理链路与系统内部传输速率差的作用，对于双通路传输，两条通路共享逻辑层缓存，用32块独立的缓存实现输出缓存和输入缓存，输出缓存和输入缓存各16块，为每条通路预留一个私有存储空间、为每个优先级的包预留一个存储空间。

作为本发明的进一步改进：所述逻辑层通过写地址标识和读地址标识访问具体的缓存块，在同一时刻，两条通路对缓存块的访问是唯一且互不相同的；两条通路属于完全独立的物理链路，需要根据各自的实际传输状况进行包的发送、重排序、重发等操作，且一条通路上的高优先级包不能阻碍另一条通路上低优先级包的传输，采用两个独立的包发送/重排序控制器分别控制通路0和通路1的包传输。