[发明专利]一种电力专用以太网控制器的核间共享方法

权利要求书

1.一种电力专用以太网控制器的核间共享方法，其特征在于：包括电力专用以太网控制器配置方法，电力专用以太网控制器配置方法包括电力专用以太网控制器的MAC配置、电力专用以太网控制器的GOOSE配置、电力专用以太网控制器的接收缓存配置、电力专用以太网控制器的发送缓存配置、电力专用以太网控制器的发送接收使能配置；

所述电力专用以太网控制器的MAC配置，在主核执行，从核不执行；获取电力专用以太网控制器的基地址，并根据该基地址获取MAC地址配置寄存器的高位寄存器和低位寄存器的地址；将以太网控制器MAC地址的高位2字节写入MAC地址配置寄存器的高位寄存器；将以太网控制器MAC地址的低位4字节写入MAC地址配置寄存器的低位寄存器；

所述电力专用以太网控制器的GOOSE配置，在主核执行，从核不执行；获取电力专用以太网控制器的基地址，并根据该基地址获取GOOSE配置寄存器的起始地址，并获取GOOSE当前支持的可订阅数量上限以及过滤功能支持；GOOSE订阅寄存器的配置序号设置为0；获取待订阅的GOOSE报文的目的MAC地址、APPID、GOCBRef、DatSet、GoID、PortNum的数据，并对其进行CRC-32的哈希计算；将生成的哈希值填入GOOSE订阅寄存器；GOOSE订阅寄存器的配置序号加1；反复上述步骤直至所有GOOSE订阅信息配置完成或所有的GOOSE订阅寄存器耗尽；

进行10次GOOSE报文的解包操作，并计时，计时值设为t_GS；电网智能设备的每一秒的GOOSE报文的接收次数为f_{GS_recv}，每一次的GOOSE报文处理时间上限为T_GS，从而确定电网智能设备的GOOSE处理能力上限为将该计算结果写入GOOSE的过滤寄存器中；

所述电力专用以太网控制器的接收缓存配置，在主核与从核上的执行流程不同；主核流程：获取电力专用以太网控制器的基地址，并根据该基地址计算接收缓存地址寄存器的地址、接收缓存大小寄存器的地址、已接收缓存区数量寄存器、接收缓存区状态寄存器；根据变电站的设计以及工程配置，对电力专用以太网控制器的网络流量进行预估，记为R_estimate，根据工程配置计算平均网络数据包的大小为网络数据包的最大可能大小为根据电网智能设备设计获取各功能区接收频率为取其中接收频率最低的值记为计算出电力专用以太网控制器所需要的单个接收缓存区的大小为接收缓存区的数量为计算所需要的总的接收缓存区的大小为并申请一段连续的核间共享内存；将上述共享内存的起始地址填入电力专用以太网控制器的接收缓存地址寄存器；将单个接收缓存区的大小填入电力专用以太网控制器的接收缓存大小寄存器；将接收缓存区的数量填入电力专用以太网控制器的已接收缓存区数量寄存器；申请一个独立的8字节的核间共享内存，记作共享已接收缓存数量寄存器；从核流程：获取电力专用以太网控制器的基地址，并根据该基地址计算接收缓存地址寄存器的地址、接收缓存大小寄存器的地址、已接收缓存区数量寄存器；读取接收缓存地址寄存器的内容，获取当前核间共享的接收缓存的地址；读取接收缓存大小寄存器以及已接收缓存区数量寄存器的内容，并根据接收缓存的地址、接收缓存的大小、接收缓存的数量，计算出每一个接收缓存区的地址；设置本地的8字节已接收缓存数量为0；获取由主核申请的核间共享内存中的共享已接收缓存数量寄存器的地址；

所述电力专用以太网控制器的发送缓存配置，在主核与从核上的执行流程不同；主核流程：获取电力专用以太网控制器的基地址，并根据该基地址计算发送缓存地址寄存器的地址、发送缓存大小寄存器的地址、发送缓存区数量寄存器、发送缓存区状态寄存器；根据变电站的设计以及工程配置，对电力专用以太网控制器的发送网络流量预估为T_estimate，根据工程配置计算平均每一个网络数据包的大小为网络数据包的最大可能大小为各功能区的电力专用以太网数据发送的最大延时要求为其中最小的电力专用以太网数据发送的最大延时要求记为计算出电力专用以太网控制器所需要的单个发送缓存区的大小为发送缓存区的数量为基于上述信息计算所需要的总的发送缓存区的大小为并申请一段连续的核间共享内存；将上述共享内存的起始地址填入电力专用以太网控制器的发送缓存地址寄存器；将单个发送缓存区的大小填入电力专用以太网控制器的发送缓存大小寄存器；将发送缓存区的数量填入电力专用以太网控制器的发送缓存区数量寄存器；申请一个独立的4字节的核间共享内存，记作发送缓存区序号寄存器；从核流程：获取电力专用以太网控制器的基地址，并根据该基地址计算发送地址寄存器的地址、发送缓存大小寄存器的地址、发送缓存区数量寄存器；读取发送缓存地址寄存器的内容，获取当前核间的发送缓存的地址；读取发送缓存大小寄存器以及发送数量寄存器的内容，根据发送缓存的地址、发送缓存的大小、发送缓存的数量，计算出每一个发送缓存区的地址；获取由主核申请的核间共享内存中发送缓存区序号寄存器的地址；

所述电力专用以太网控制器的发送接收使能配置，在主核执行，从核不执行；获取电力专用以太网控制器的基地址，并根据该基地址计算控制寄存器的地址；打开电力专用以太网控制器的发送、接收功能；根据该电力专用以太网控制器上的具体数据类型，决定是否需要打开电力专用以太网控制器的广播接收功能或是混杂接收功能；根据该电力专用以太网控制器的数据发送类型，确认该数据的发送延时最小要求为计算出该电力专用以太网控制器的整体发送频率为并设置一个同频的本地定时器，定时发出中断，并挂接该中断，用于触发电力专用数据的发送工作流程。