[发明专利]融合高速网链路层与100G以太网编码层的适配装置

权利要求书

1.一种融合高速网链路层与100G以太网编码层的适配装置，其特征在于，包括发送转换模块（adaptor_tx_trans）、发送模块（adaptor_tx）、回环模块（adaptor_lb）、接收模块（adaptor_rx）、接收转换模块（adaptor_rx_trans）、寄存器管理模块（adaptor_csr），其中：

所述发送转换模块（adaptor_tx_trans）用于接收外部高速网链路层接口发送的256位宽数据，将其分拆后并行写入两个128位宽的缓冲区，以及根据发送模块（adaptor_tx）的数据读取信号轮流读取缓冲区并向其返回128位宽数据；

所述发送模块（adaptor_tx）用于从发送转换模块（adaptor_tx_trans）的缓冲区中读取128位宽数据，将其封装在以太网数据帧中并发送给回环模块（adaptor_lb），所述发送模块（adaptor_tx）与发送转换模块（adaptor_tx_trans）、回环模块（adaptor_lb）、寄存器管理模块（adaptor_csr）相连；

所述回环模块（adaptor_lb）用于根据寄存器管理模块（adaptor_csr）的回环模式控制信号，确定适配器的接收模块（adaptor_rx）接收外部以太网编码层接口的数据，还是接收适配器的发送模块（adaptor_tx）的数据；

所述接收模块（adaptor_rx）用于从回环模块（adaptor_lb）接收128位宽的以太网数据流进行接收对齐处理，去掉以太网帧的头部和尾部信息，将剩余数据写入接收转换模块（adaptor_rx_trans）的缓冲区；

所述接收转换模块（adaptor_rx_trans），用于根据接收模块（adaptor_rx）的写入信号将128位宽的数据写入缓冲区，以及从两个缓冲区中并行读出128位宽数据，将其合并后发送给外部高速网链路层接口

所述寄存器管理模块（adaptor_csr），用于配置寄存器产生的配置信号用于控制其他功能模块的行为，状态寄存器收集其他功能模块产生的状态信号用于观测，寄存器访问接口用于访问配置寄存器和状态寄存器，从而通过接口的读操作获得配置寄存器和状态寄存器的数值，通过接口的写操作改变配置寄存器的数值；

所述发送转换模块（adaptor_tx_trans）包括两个发送缓冲区（tx_fifo_0和tx_fifo_1）、发送缓冲区读写控制逻辑（tx_fifo_ctrl），两个发送缓冲区（tx_fifo_0和tx_fifo_1）的上溢信号相或形成数据发送FIFO上溢信号，并输出到寄存器管理模块（adaptor_csr）；两个发送缓冲区（tx_fifo_0和tx_fifo_1）的下溢信号相或形成数据发送FIFO下溢信号，并输出到寄存器管理模块（adaptor_csr），发送缓冲区读写控制逻辑（tx_fifo_ctrl）用于控制两个发送缓冲区（tx_fifo_0和tx_fifo_1）的读写。

2.根据权利要求1所述的融合高速网链路层与100G以太网编码层的适配装置，其特征在于，所述发送模块（adaptor_tx）包括发送状态机（tx_fsm），所述发送状态机（tx_fsm）用于控制以太网帧的封装和发送，发送状态机（tx_fsm）的要素包括：发送状态机（tx_fsm）的各个状态、各个状态下的操作、状态的转移条件；如果链路层的数据带宽低于编码层带宽，则将以较小的以太网帧封装数据，并且在以太网帧之间填充空闲字符（IDL）以适配带宽，如果链路层的数据带宽等于或高于编码层带宽，则将以较大的以太网帧封装数据，但单个以太网帧封装的分片数目最多不超过以太网帧包含的分片数目的最大值配置信号的限制。

3.根据权利要求2所述的融合高速网链路层与100G以太网编码层的适配装置，其特征在于，所述发送状态机（tx_fsm）的各个状态包括：发送空闲（TX_SM_IDLE）状态、发送起始（TX_SM_START）状态、发送数据（TX_SM_DATA）状态、发送结束（TX_SM_TERM）状态和发送故障（TX_SM_FAULT）状态。