[发明专利]一种用于ADVB协议的端口状态机控制电路

摘要

本发明属于集成电路设计技术领域，涉及一种用于ADVB协议的端口状态机控制电路。本发明包括链路控制单元(1)和协议控制单元(2)。本发明针对ADVB协议，对固有的FC‑AV协议作了简化，无需执行原语序列协议及FC‑2层端口状态机的跳转，端口状态简单，因此状态机只需激活状态与离线状态两个状态即可。发送端具备发送条件即可将数据提交FC链路，接收端实现链路同步即可进行数据接收。本发明所实现的电路方式简单，且支持基于容器的传输方式、单向传输等特点，并且可靠性高、体积小，满足视频图像远程传输的协议要求。

主权项

一种用于ADVB协议的端口状态机控制电路，其特征在于：所述电路包括链路控制单元(1)和协议控制单元(2)；其中链路控制单元实现了FC‑FS协议所描述的输入数据的字同步和对齐功能，包括Rxword模块(101)、CRC校验码产生模块(102)、Txword模块(103)；协议控制单元是电路的主要功能实现模块PSM(端口状态机)以及帧控制和数据校验逻辑组成，包括RXFSM状态机控制模块(201)、TxArbCtrl发送数据仲裁模块(202)和TxArbMux发送数据选择模块(203)；其中，Rxword模块(101)与RXFSM状态机控制模块(201)相连，执行LOS FSM，检测同步，将PHY接口输入的16位数据进行字对齐、奇偶校验和检测接收字符错误，将接收数据从用户时钟域传递到系统时钟域；当检测到光纤上有信号时，与此光纤相连的接收器必须实现位同步和所接收到的已编码位流的传送字边界的同步；CRC校验码产生模块(102)与协议控制单元的TxArbMux发送数据选择模块(203)相连，负责根据ClientGenCRC信号的需要，对来自协议控制单元的发送数据流产生CRC校验码及其相关信息，并插入到数据包EOF前一个字段的位置；Txword模块(103)与本单元的CRC校验码产生模块(102)相连，将32位字转换为16位数据，与其相关信息一起输出到用户时钟域，并检测K字符的错误；RXFSM状态机控制模块(201)中运行一个状态机，根据定界符检测有效的接收帧，并判断帧是否有字符错误，最终将接收帧发送到客户端接口；TxArbCtrl发送数据仲裁模块(202)与TxArbMux发送数据选择模块(203)相连，根据优先顺序及相关寄存器和信号状态对数据发送通道的四个数据源进行仲裁，生成切换总线的控制信号；TxArbMux发送数据选择模块(203)与TxArbCtrl发送数据仲裁模块(202)相连，执行数据选择功能，在TxArbCtrl输出的控制信号控制下切换总线，选择对应的Tx数据源；数据接收和处理的工作步骤如下：1)Rxword模块(101)检测是否有新数据帧进入ADVB控制器模块，若接收到数据帧，则将输入的16位数据进行字对齐和检测接收字符错误，组成32位数据格式，将接收数据从用户时钟域传递到系统时钟域；2)RXFSM状态机控制模块(201)运行一个状态机，根据定界符检测有效的接收帧，并判断帧是否有字符错误，最终将接收帧发送到客户端接口，由于ADVB帧协议底层信号ARINC818需要识别的底层原语信号SOFi、SOFt、EOFn、EOFt、IDLE，因此状态机也只有这五个状态；3)TxArbMux发送数据选择模块(203)接受来自用户端的32位数据，在TxArbCtrl发送数据仲裁模块(202)输出的控制信号控制下切换总线，选择对应的Tx数据源，其中数据源分为两大类：空闲状态的IDLE和正常传输下的ADVB数据帧；将选择的数据发送至CRC校验码产生模块(102)进行CRC的校验；4)CRC校验码产生模块(102)接受来自TxArbMux发送数据选择模块(203)的发送的数据，负责根据ClientGenCRC信号的需要，使数据流产生CRC校验码及其相关信息，并插入到数据包EOF前一个字段的位置；最终数据发送至Txword模块(103)；5)Txword模块(103)接受来自CRC校验码产生模块(102)的产生的带有CRC信息的数据，将32位字转换为16位数据，与其相关信息一起输出到用户时钟域，并检测K字符的错误，完成传输。