[发明专利]支持网络处理器的数据包包头处理电路系统及其控制方法

权利要求书

1.一种支持网络处理器的数据包头处理电路系统，其特征在于，可根据上位机的位宽设置需求从最大处理位宽4096bit中选取有效位宽，进而通过AHB总线进行不同处理位宽的配置，确定配置处理核心数量值和处理通道数量值，其处理核心最大值为16，每个处理核心的处理通道数量最大值为8，每条处理通道的处理位宽为32bit；当处理核心数目为16，处理通道数目为8时获得最大处理位宽4096bit；

所述支持网络处理器的数据包头处理电路系统，包括包头向量缓存模块、参数缓存模块、超长指令字缓存模块、提取及处理模块以及字段重组模块；其中，包头向量缓存模块与提取及处理模块依次电连接；参数缓存模块与提取及处理模块依次电连接；超长指令字缓存模块与提取及处理模块依次电连接；提取及处理模块与字段重组模块依次电连接；

所述包头向量缓存模块，用于对输入的超长包头向量进行缓存，最大支持4096bit包头向量的缓存，包头向量缓存模块的最大数量为16，每一个缓存模块最大可以存储256bit，内部将256bit分成8*32bit的字段；根据与其相连接的8条处理通道中的提取及处理模块中分析出的指令信息，将相应位置的关键字段下发到每一个提取及处理模块，实现包头处理器对关键字段的读入；

所述参数缓存模块，用于对输入的超长参数信息进行缓存，最大支持4096bit参数信息的缓存，参数缓存模块的最大数量为16，每一个块缓存模块最大可以存储256bit，内部将256bit分成8*32bit的参数信息；根据与其相连接的8条处理通道中的提取及处理模块中分析出的指令信息，将相应位置的参数信息下发到每一个提取及处理模块，实现包头处理器对待修改信息的读入；

所述超长指令字缓存模块，用于对输入的超长指令字进行缓存，最大支持4096bit超长指令字的缓存，在内部将4096bit分成16*8*32bit，每32bit为一条指令码，对应一个提取及处理模块；指令读取的同时，将超长指令字中的每条指令码送到每一个提取及处理模块进行分析，以超长指令字的形式对电路进行控制；

所述提取及处理模块用于对包头向量进行处理，每一个提取及处理模块的数据总线宽度为32bit，其至多有128个，每8个为一簇，每一簇对应一个包头向量缓存模块和一个参数缓存模块。在模块运作期间，首先可以从超长指令字缓存模块发出的指令码中得到对包头向量缓存模块或参数缓存模块的读取信息，从而使提取及处理模块能接收正确的包字段和参数字段；其次根据指令码的[29:28]将有效的数据从读入的字段上裁剪下来；第三，从指令码中获取在提取及处理模块中需要的包字段和参数字段处理信息并进行字段处理，最后获得字段重组模块中需要的重组信息，并将重组信息和处理结果同时送到字段重组模块；

所述字段重组模块，用于对输出的包头向量进行顺序重组。字段重组模块根据提取及处理模块发来的重组信息，将每一个新包字段替换到原包头向量上的对应位置得到新包头向量，从而保证包字段位置的正确性。

2.如权利要求1所述支持网络处理器的数据包头处理电路系统，还包括包头向量缓存模块、参数缓存模块、超长指令字缓存模块、提取及处理模块以及字段重组模块，其特征在于，所述全部包头向量缓存模块和参数缓存模块组成了输入数据传输单元，每个缓存模块最大可存储256bit数据，且每个缓存模块都连接一簇提取及处理模块；所述提取及处理模块根据指令码中的关键信息，对从包头向量缓存模块或参数缓存模块中的任意256bit数据中所选择的一个四倍字进行读取操作，再对所读数据进行裁剪处理，并将其处理结果暂存到关键字段及参数寄存模块。