[发明专利]一种扩展SpaceWire端口的SpaceWire路由器级联结构

说明书

本发明公开了一种扩展SpaceWire端口的SpaceWire路由器级联结构，包括SpaceWire路由器A和SpaceWire路由器B。SpaceWire路由器A和SpaceWire路由器B都包含SpaceWire端口和外部并行端口，外部并行端口包括发送FIFO和接收FIFO，SpaceWire路由器A的接收FIFO连接SpaceWire路由器B的发送FIFO，SpaceWire路由器A的发送FIFO连接SpaceWire路由器B的接收FIFO，通过这种级联方式，节省了额外硬件资源，扩展了SpaceWire路由器的SpaceWire端口，提升了SpaceWire网络的传输效率。

技术领域

本发明属于集成电路设计领域，用于星载电子设备之间的通讯和数据交换，涉及一种扩展SpaceWire端口的SpaceWire路由器级联结构。

背景技术

SpaceWire是一种高速的双向的、全双工的数据传输网络。它旨在将星载传感器、处理单元、存储系统等有效载荷连接成综合的数据处理网络，结合了IEEE1355-1995和LVDS等标准的优点，适合于构建高性能的星载数据网络。可以有效地降低系统集成成本，提升数据处理设备和子系统之间的兼容性，增强有效载荷在不同空间任务中的可重用性。

构成SpaceWire网络的器件包括通讯控制器和路由器。SpaceWire路由器将各个功能节点连接在一起，实现数据包在各个节点之间的路由，路由器的性能直接影响了整个SpaceWire网络效率。SpaceWire路由器的SpaceWire端口扩展对于组建大规模的SpaceWire网络起到了关键的作用，在国外是一个发展方向，Aeroflex公司已经将单个路由器的SpaceWire端口扩展到了16个，但成本和复杂度相对较高，目前难以推广。在国内通信领域，尤其在航空航天等重要领域对SpaceWire路由器的SpaceWire端口扩展出现了需求，组建复杂的网络需要更多的SpaceWire端口。目前，SpaceWire路由器的典型产品具有8个SpaceWire端口和2个外部并行端口。

SpaceWire路由器的典型产品在扩展SpaceWire端口的应用中主要存在以下问题：

两个SpaceWire路由器通过SpaceWire端口连接，可构成具有14个SpaceWire端口的级联路由器结构，但减少了2个SpaceWire端口，对于组建SpaceWire网络具有局限性；SpaceWire路由器之间通过外部并行端口来连接，需要额外的转换逻辑，增加了系统用户的设计成本和复杂度；SpaceWire路由器通过两个外部并行端口和外部处理器相连，用于处理器对路由器的控制和监测，但只用一个外部并行端口和处理器相连一般情况下就能满足需求。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供了一种扩展SpaceWire端口的SpaceWire路由器级联结构。避免了SpaceWire路由器之间通过SpaceWire端口连接，减少SpaceWire端口总数量的问题，解决了SpaceWire路由器之间通过外部并行端口直接连接时，需要进行逻辑转换的问题；通过一个外部并口和处理器之间的连接，解决了处理器对路由器的调试问题。

本发明的技术方案是：一种扩展SpaceWire端口的SpaceWire路由器级联结构，包括SpaceWire路由器A和SpaceWire路由器B，其中：

SpaceWire路由器A和SpaceWire路由器B的结构相同，都包含8个SpaceWire端口和2个外部并行端口；SpaceWire端口用于连接SpaceWire网络中的其他SpaceWire节点或SpaceWire路由器；SpaceWire路由器A或B的外部并行端口由发送FIFO和接收FIFO组成。

所述的SpaceWire路由器A或B的发送FIFO由发送数据线tdata、读使能rd_n和空信号empty组成，接收FIFO由接收数据线rdata、写使能wr_n和满信号full组成。