CN111367849B 一种高速串行总线数据同步的方法及系统 （全球能源互联网研究院有限公司）

本发明提供了一种高速串行总线数据同步讯协议总线；将RapidIO高速通讯协议总线的数据包和同步控制指令通过交换机下发至多个级2将RapidIO高速通讯协议总线的数据包和同步控制指令通过交换机下发至多个级联设所述多个级联设备执行同步控制指令实现时所述长格式同步控制指令，传递包含有传输同步控制指令过程中所述短格式同步控制指令，传递包含有传输同步控制指令过程中据包的界定符以及所述多个级联设备接收端口当传送数据的串行链路高于5.5Gbps使用所述长格式同步控制指令，当传送数据的串行链路低于5.5Gbps使用所述短格式同步其中不含所述界定符的同步控制指令允许被嵌入在所述RapidIO高速通讯协议总线的所述串行链路为所述RapidIO高速通讯协议总线时，所述RapidIO高送数据的速率低于5.5Gbps使用所述短格式同步每级设备在接收到同步控制指令后，先将同步控制指令发送到下根据具体的设备个数，每一级设备在接收到同步控制指令后，分5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照优先级顺序将RapidIO高速通讯协议总线的数据包和同步控制指令通过交换机下在所述RapidIO高速通讯协议总线数据包通道空闲时刻发送的数据或插入在所述通道所述逻辑传输层在所述RapidIO高速通讯协议总线、交换机和级联设备间传送所述数3所述串行协议层，基于所述逻辑传输层传送的所述数据包中字符流实现所所述PCS层对所述RapidIO高速通讯协议总线数据包通道分段，产生空协议总线的数据包中的同步控制指令和将外部设备传输的同步信号转化成的同步控制指所述交换机，用于将RapidIO高速通讯协议总线的数据包和同步控制指令通过交换机所述多个级联设备中的同步控制指令，包括：长格式同步控制指令和短所述长格式同步控制指令，传递包含有传输同步控制指令过程中所述短格式同步控制指令，传递包含有传输同步控制指令过程中据包的界定符以及所述多个级联设备接收端口当传送数据的串行链路高于5.5Gbps使用所述长格式同步控制指令，当传送数据的串行链路低于5.5Gbps使用所述短格式同步其中不含所述界定符的同步控制指令允许被嵌入在所述RapidIO高速通讯协议总线的所述串行链路为所述RapidIO高速通讯协议总线时，所述RapidIO高送数据的速率低于5.5Gbps使用所述短格式同步4[0001]本发明属于数字通讯领域，本发明涉及一种高速串行总线数据同步的方法及系中控制保护系统中包括多个终端设备，每个终端设备都在每个控制保护周期内执行各自控制周期的不断缩短，且控制策略不断精细，所以控制保护平台也在不断的提高通讯速丢失的情况出现，且以后的就地化控保小型化平台内部不再有足够的物理空间实现各个[0003]针对现有的光纤同步机制不仅会占用系统的物理通道，还容易出现光纤断线导致同步信号丢失的情况出现，且以后的就地化控保小型化平台内部不再有足够的物理空间实现各个终端外部同步信号网络的不足，本发明提供了一种高速串行总线数据同步的[0005]将RapidIO高速通讯协议总线的数据包和同步控制指令通过交换机下发至多个[0013]按照优先级顺序将RapidIO高速通讯协议总线的数据包和同步控制指令通过交[0015]在所述RapidIO高速通讯协议总线数据包通道空闲时刻发送的数据或插入在所5[0020]所述串行协议层，基于所述逻辑传输层传送的所述数据包中字符流实现所述同[0021]所述PCS层对所述RapidIO高速通讯协议总线数据包通道分段，产生空闲时刻并控制指令和将外部设备传输的同步信号转化成输数据包的界定符以及所述多级设备接收端口请求的同[0029]其中不含所述界定符的同步控制指令允许被嵌入在所述RapidIO高速通讯协议讯协议总线传送数据的速率低于5.5Gbps使用所述短格RapidIO高速通讯协议总线；将RapidIO高速通讯协议总线的数据包和同步控制指令通过6[0048]该发明是一种基于高速串行总线通讯平台，系统内部通过一个交换机实现系统[0050]步骤2：将RapidIO高速通讯协议总线的数据包和同步控制指令通过交换机下发[0053]该方法需应用在通过FPGA使用RapidIO协议搭建的高速串行总线通讯平台的基础上，通过交换机在数据通讯总线上向数据包内或通讯空闲时间实时的插入同步控制指[0054]步骤2：将RapidIO高速通讯协议总线的数据包和同步控制指令通过交换机下发[0055]同步控制指令通过RapidIO协议中的Controlsymbol(同步控制指令)多播事件[0056]高速通讯总线中还包括同步周期内执行的数据帧，每周期内按照同步控制指令外部命令或者固定周期控制发送接收，数据包的大小也可能量很大，该类数据优先级最7[0057]串行RapidIO包在发送时由Controlsymbol进行定界以同时需要包开始和包结束定界符。标记包的结束的Controlsymbol跟在包尾或者嵌入表示数据包的状态。同步控制指令就是通过Controlsymbol携带同步信息嵌入到数据包[0058]1x串行RapidIO端口通过8B/10B编码器编码从最上层的逻辑传输层依次传送过[0059]1)发送的第一个字节表示Controlsymbol开始的/SC/，随后是三个包含24位[0062]4)在数据发送到第四个字节的时候接收到同步控制指令，等待第四个字节发送[0063]5)同步控制指令发送完成后继续发送刚才未发送完毕的数据包直到16个字节发[0068]模块内部所有终端间的数据通讯都要经过交换机，同步控制指令发起端也由交[0069]其中交换机需要实现的关键作用就是搭建多播模块，用来实现模块内部同步控控制指令插入数据包内需等待正在发送的当下数据发送完成，交换机内部同步控制指令8[0071]由于采用模块级联式的方式进行模块同步，每级模块接收到外同步控制指令后[0075]交换机以及各个终端的同步控制指令发送和接收功能都是通过FPGA实现，高速[0076]开发工程师通过调用FPGA的高速通讯IPcore来实现RapidIO高速串行总线平事务请求和事务响应的内部软件功能模块。每个模块都通过这个功能模块来与交换机进行数据通讯)进行互连。RapidIO数据包中封装了确保将事务可靠传送给目标端点的位字[0077]Controlsymbol是串行链路端口使用的消息单元，它用来管理串行链路操作的式，其中长格式还提供了一些额外的功能去加强突发错误的错误检测能力以及一些其他Controlsymbol长度都为24位，格式如9要包括端口传输Controlsymbol过程中的状态信息，而stype1字段所代表的功能主要是传输RapidIO包的界定符和一些接收端口的请求。任何不包含包定界符的Controlsymbol都可被嵌入到包中，但是要注意的是在链路中嵌入Controlsymbol的方式和程度会影响[0079]该方法中同步控制指令的下发采用多播事件的Controlsymbol，该事件与其他Controlsymbol事件不同，不同之处在于它携带的信息与链路传输的Controlsymbol无总线平台，同步控制指令通过RapidIO端口结构中的串行协议层的Controlsymbol指令实通过调用FPGA的SRIOIPcore来搭建高速串行通在同一时刻处理该时刻的数据或者执行控制算法，可以实时的做出相应控制策略或者上[0088]根据权利要求3所述的多个模块同步方法[0090]7.根据权利要求5所述的插入同步控制指令，同步现内部的多播模块搭建实现同步控制指令的播送，并且还要实现连接到交换机的各个终端或者设备之间的数据交互，能够在数据传输过程中将多播的同步控制指令插入到数据[0102]所述延时时间子模块，用于将同步控制指令传输的时间和交换机内部处理时间[0110]所述主模块通过所述主模块的同步扩展接口与所述主模块的下一级多级从模块[0111]每个多级从模块通过所述多级从模块的同步扩展接口与所述从模块的下一级多[0114]所述串行协议层，用于基于所述逻辑传输层传送的所述数据包中字符流实现所[0119]所述长格式同步控制指令，用于提供扩展功能，并加强突发错误的错误检测能[0120]所述短格式同步控制指令，用于传递包含有传输同步控制指令过程中的状态信[0122]其中不含所述界定符的同步控制指令允许被嵌入在所述RapidIO高速通讯协议讯协议总线传送数据的速率低于5.5Gbps使用所述短格图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能[0126]这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括[0127]这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备