采用片上系統技術(shù)來(lái)設計FC協(xié)議芯片的方案解析

ULP的數據通道

如圖4所示，FC芯片對ULP提供了兩種數據通道：雙口RAM和FIFO。雙口RAM通道：可根據ULP的需要劃分成若干分區，ULP可通過(guò)PCI接口對它存取數據。FC芯片的內置CPU從雙口RAM中讀數據，放到TXBUF中，然后啟動(dòng)“幀發(fā)送模塊”打包發(fā)送;接收數據時(shí)，CPU從RXBUF中讀取數據，存到雙口RAM的相應的數據分區中，通知ULP來(lái)取數據。這種數據通道對需要確認，出錯要重傳的消息比較有效。

FIFO通道：ULP將數據通過(guò)PCI接口寫(xiě)到ULP-TXFIFO中，CPU設定“幀發(fā)送模塊”從ULP-TXFIFO中取數據，“幀發(fā)送模塊”在數據打包時(shí)，從ULP- TXFIFO中取數據;接收數據時(shí)，CPU從RXBUF中讀取數據，存到ULP-RXFIFO。這種數據通道對視頻數據等實(shí)時(shí)性要求高的消息比較有效。

FC芯片嵌入軟件的基本操作函數

FC 芯片的嵌入軟件要完成FC-2層的交換、序列、幀收發(fā)、差錯控制、流量控制等功能。它們需要調用的基本操作函數如表3所列。這些基本操作函數是與硬件平臺相關(guān)的函數，在平臺上所作的其他函數將與硬件平臺無(wú)關(guān)。這樣，有利于軟硬件協(xié)同開(kāi)發(fā)，互相隔離錯誤。這是SOC設計的又一個(gè)重要原則。

結論

目前，高端的FPGA中已內嵌了適應高速傳輸的收發(fā)器、鎖相環(huán)和大量的存儲器，本文討論的FC協(xié)議芯片可以在這類(lèi)FPGA上實(shí)現原型樣機。光纖通道以其傳輸速度高、兼容性好等特點(diǎn)在未來(lái)的航空電子統一網(wǎng)絡(luò )中將得到廣泛的應用，本文討論的FC協(xié)議芯片將為這一應用奠定物質(zhì)基礎。本文以FC協(xié)議芯片的設計為例，介紹了基于SoC設計的思考重點(diǎn)和SoC設計的基本原則，它將有助于在航電系統的設計中推廣使用SoC技術(shù)。