[发明专利]一种光纤通道交换机中数据帧切分与重组的实现方法

权利要求书

1.一种基于FIFO的帧切分实现方法，其特征在于，包括：接收缓存、帧切分控制模块、信元生成控制模块。

2.如权利要求1所述的基于FIFO的帧切分实现方法，其特征在于，所述接收缓存包括接收数据FIFO和接收信息FIFO，所述接收数据FIFO用于存储输入至交换机的帧数据；所述接收信息FIFO用于存储包含切分得到的信元信息的信元头。

3.如权利要求1所述的基于FIFO的帧切分实现方法，其特征在于，所述帧切分控制模块用于控制帧数据向接收数据FIFO的写入，并生成信元头写入接收信息FIFO。

4.如权利要求1所述的基于FIFO的帧切分实现方法，其特征在于，所述信元生成控制模块用于从接收信息FIFO中读取信元头、从接收数据FIFO中读取信元载荷并完成信元组装。

5.如权利要求3所述的帧切分控制模块，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：若有输入交换机帧进入帧切分控制模块，则向接收数据FIFO写入帧；

步骤2：每向接收数据FIFO写入达到信元载荷上限的数据量，或当前帧已全部写入完成，则向接收信息FIFO写入信元头，包括首信元标志(表明该信元为其所属帧的第一个元)、尾信元标志(表明该信元为其所属帧的最后一个信元)、信元载荷长度、源端口号、目的端口号等，此时接收信息FIFO中的每个信元信息均和接收数据FIFO中的一段帧数据相对应；

步骤3：前往步骤1。

6.如权利要求4所述的信元生成控制模块，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：若接收信息FIFO非空，则读取信元头，从信元头中获得信元载荷长度并并向后级模块输出信元头；

步骤2：根据信元载荷长度从接收数据FIFO中读取相应长度的数据并向后级输出，此时信元头和信元载荷的拼接完成并已向后级模块输出完毕；

步骤3：前往步骤1。

7.一种具有预取功能的基于动态存储虚拟输入队列的帧重组实现方法，其特征在于，包括：虚拟输入队列、帧信息FIFO、预取FIFO、帧重组控制模块和帧预取控制模块。

8.如权利要求7所述的具有预取功能的基于动态存储虚拟输入队列的帧重组实现方法，其特征在于，所述虚拟输入队列(VIQ)包括VIQ数据RAM、VIQ空闲指针FIFO、与交换机端口个数相同数量的VIQ信息FIFO，所述VIQ数据RAM用于存储信元载荷，根据定长信元载荷的大小划分存储区域，每个区域对应一个区域指针，RAM的数据读出存在两个或以上时钟周期的延迟以保证电路具有良好的时序；所述VIQ空闲指针FIFO用于实现VIQ数据RAM存储空间的动态管理，FIFO中存储的为VIQ数据RAM中当前空闲可用的区域的指针；所述VIQ信息FIFO用于虚拟队列输入队列的映射，虚拟输入队列为每个交换机输入通道维护一个独立的虚拟队列，信元信息存储于与其源端口号对应的VIQ信息FIFO中。

9.如权利要求7所述的具有预取功能的基于动态存储虚拟输入队列的帧重组实现方法，其特征在于，所述帧信息FIFO用于存储重组完成的帧的信息，包括该帧的源端口号和其所包含的信元数量。

10.如权利要求7所述的具有预取功能的基于动态存储虚拟输入队列的帧重组实现方法，其特征在于，所述预取FIFO是一种预读式FIFO，用于存储预先从VIQ数据RAM读取的少量帧数据以避免RAM数据读出延迟的影响，并为后级模块提供简单的数据接口。

11.如权利要求7所述的具有预取功能的基于动态存储虚拟输入队列的帧重组实现方法，其特征在于，所述帧重组控制模块用于控制信元写入VIQ以完成帧的重组并向帧信息FIFO写入重组完成的帧信息。