端口灯控制电路、控制方法及相关设备与流程

[0001]
本申请涉及计算机技术领域，尤其涉及一种端口灯控制电路、控制方法及相关设备。


背景技术：

[0002]
数据中心交换机与常规交换机相比，具有端口数量多，吞吐带宽高的特点，即便是体积较小的盒式交换机，其端口数量在50个以上，而且端口都是光口，使用aoc(active optical cables，有源光缆)来实现交换机与上下游设备的互联。交换机的端口也会降速使用，因此，交换机都会使用两颗led灯来区分端口的正常速率和降速的link和active状态。
[0003]
传统的电口交换机使用phy芯片控制端口灯的状态，数据中心的光口交换机由交换芯片产生码流，再对这些码流进行解码，码流解析时可以使用逻辑芯片或cpld(complex programmable logic device，复杂可编程逻辑器件)，cpld具有可编程、实时性高、应用灵活的特点，在设计中cpld还可以用来管理光模块的各种控制信号，因此cpld成为交换机厂商的主流选择。数据中心交换机端口数量多，led灯的数量是端口灯的二倍，因此需要cpld的io数量在100个以上，这对cpld的io资源是非常大的消耗。硬件设计中cpld不仅需要完成端口灯控制功能，还要处理光模块的一些控制信号，一个光模块的控制信号的数量在4个左右，而这部分控制信号是无法缩减的，数据中心交换机端口数量(光模块数量)在50个以上。采用常规的一个io控制一颗led灯的方案，给硬件电路设计上带来挑战，选用io数量丰富的cpld芯片，无形中增加了物料成本。


技术实现要素：

[0004]
本申请实施例提供了一种端口灯控制电路、控制方法及相关设备，可以有效解决cpld芯片io资源紧张，端口利用率低等问题。
[0005]
本申请实施例的第一方面提供了一种端口灯控制电路，包括：
[0006]
发光二极管矩阵，所述发光二极管矩阵中的每一个发光二极管的阴极和阳极分别用于连接所述目标芯片的两个不同端口，
[0007]
其中，
[0008]
所述发光二极管的阳极所连接的所述目标芯片的端口标记为所述发光二极管在所述发光二极管矩阵中的纵坐标，
[0009]
所述发光二极管的阴极所连接的所述目标芯片的端口标记为所述发光二极管在所述发光二极管矩阵中的横坐标，
[0010]
且所述发光二极管在所述发光二极管矩阵中具有唯一的坐标位置。
[0011]
可选地，所述目标芯片为用于数据中心交换机的cpld芯片，所述发光二极管的阳极所连接的所述cpld芯片一侧的端口标记为所述发光二极管在所述发光二极管矩阵中的纵坐标；
[0012]
所述发光二极管的阴极所连接的所述cpld芯片另一侧的端口标记为所述发光二
极管在所述发光二极管矩阵中的横坐标。
[0013]
可选地，所述电路还包括：还包括电源vcc，所述cpld芯片的端口用于控制与其相连的发光二极管的通断，所述电源vcc用于为与其相连的发光二极管供电。
[0014]
可选地，所述电路还包括：mos管，所述mos管用于配合所述cpld芯片的端口控制与其相连的发光二极管的通断，以及，用于配合电源vcc为与其相连的发光二极管供电。
[0015]
本申请实施例第二方面提供了一种端口灯控制电路的控制方法，用于控制如上述第一方面所述的端口灯控制电路，所述方法包括：
[0016]
建立所述目标芯片的端口与所述发光二极管矩阵的对应控制表；
[0017]
根据所述对应控制表，控制所述目标芯片的端口的电平输出，以控制相应的发光二极管的工作状态。
[0018]
可选地，所述根据所述对应控制表，控制所述目标芯片的端口的电平输出，以控制相应的发光二极管的工作状态，具体包括：
[0019]
接收交换芯片的码流信号，根据所述码流信号及所述对应控制表，控制cpld芯片的端口的电平输出，以控制相应的发光二极管的工作状态。
[0020]
可选的，所述建立所述目标芯片的端口与所述发光二极管矩阵的对应控制表，具体包括：
[0021]
标记cpld芯片一侧的端口为所述发光二极管的横坐标；
[0022]
标记所述cpld芯片另一侧的端口为所述发光二极管的纵坐标；
[0023]
建立所述发光二极管矩阵中每个发光二极管的端口对应坐标表作为所述对应控制表。
[0024]
本申请实施例第三方面提供了一种端口灯控制电路的控制装置，所述装置包括：
[0025]
建立单元，用于建立所述cpld芯片的端口与所述发光二极管矩阵的对应控制表；
[0026]
控制单元，用于根据所述对应控制表，控制所述cpld芯片的端口的电平输出，以控制相应的发光二极管的工作状态。
[0027]
本申请实施例第四方面提供了一种电子设备，包括存储器、处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现上述的端口灯控制电路的控制方法的步骤。
[0028]
本申请实施例第五方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的端口灯控制电路的控制方法的步骤。
[0029]
综上，本申请实施例提供的端口灯控制电路，包括发光二极管矩阵，上述发光二极管矩阵中的每一个发光二极管的阴极和阳极分别用于连接上述数据中心交换机的目标芯片的两个不同端口，其中，上述发光二极管的阳极所连接的上述目标芯片的端口标记为上述发光二极管在所述发光二极管矩阵中的纵坐标，上述发光二极管的阴极所连接的上述目标芯片的端口标记为上述发光二极管在上述发光二极管矩阵中的横坐标，且上述发光二极管在所述发光二极管矩阵中具有唯一的坐标位置。针对端口状态指示灯不再使用传统的一对一的方法，而是设计了矩阵式控制电路，在led数量非常多时，大大节省了芯片控制io数量，降低了硬件设计复杂度，降低硬件成本。可应用在交换机和路由器产品中，这类产品需要大量的led来单独工作指示相应的端口状态，也可应用于led屏幕中。
[0030]
相应地，本发明实施例提供的端口灯控制电路的控制方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质，也同样具有上述技术效果。
附图说明
[0031]
图1为本申请实施例提供的一种可能的端口灯控制电路的示意图；
[0032]
图2为本申请实施例提供的一种可能的端口灯控制电路具体应用的示意图；
[0033]
图3为本申请实施例提供的一种可能的端口灯控制电路的控制方法的流程示意图；
[0034]
图4为本申请实施例提供的一种可能的端口灯控制电路的控制装置的示意性结构框图；
[0035]
图5为本申请实施例提供的一种可能的端口灯控制电路的控制装置的硬件结构示意图；
[0036]
图6为本申请实施例提供的一种可能的电子设备的示意性结构框图；
[0037]
图7为本申请实施例提供的一种可能的计算机可读存储介质的示意性结构框图。
具体实施方式
[0038]
本申请实施例提供了一种端口灯控制电路、控制方法及相关设备，可以有效解决cpld芯片io资源紧张，端口利用率低等问题。
[0039]
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0040]
请参阅图1，为本申请实施例提供的一种可能的端口灯控制电路的示意图，上述端口灯控制电路，通过发光二极管矩阵，上述发光二极管矩阵中的每一个发光二极管的阴极和阳极分别用于连接上述数据中心交换机的目标芯片的两个不同端口，其中，上述发光二极管的阳极所连接的上述目标芯片的端口标记为上述发光二极管在上述发光二极管矩阵中的纵坐标，上述发光二极管的阴极所连接的上述目标芯片的端口标记为上述发光二极管在上述发光二极管矩阵中的横坐标，且上述发光二极管在上述发光二极管矩阵中具有唯一的坐标位置。
[0041]
上述端口灯控制电路，通过一个行地址和一个列地址就可以控制一颗led，表面上看一颗led需要两个io控制，这样没能减少所需的io数量，反而增加了io数量，当led灯数量非常多时，便能凸显出这种控制方式在消耗cpld的io资源上的收益。每个led都有一个行地址和列地址，如同二维矩阵中的每个元素都有不同的坐标，通过这种方式并不会造成控制上的冲突，每一颗led灯都能够单独控制。
[0042]
如图1所示，默认所有的引脚初始状态均为低电平，当c1为高电平，r1为低电平时，d1被点亮；c1为高电平，r2为低电平时，d4被点亮；当c1为高电平，r1和r2为低电平时，d1和d4均被点亮。以此类推，所有的led灯都可以单独控制，若一颗led灯对应cpld的一个io引
脚，9个led灯需要9个io，而采用矩阵式控制方式，仅需要6个io，当led数量更多时，节省的io引脚资源会更多。
[0043]
综上，上述实施例提供的端口灯控制电路，包括发光二极管矩阵，上述发光二极管矩阵中的每一个发光二极管的阴极和阳极分别用于连接上述数据中心交换机的目标芯片的两个不同端口，其中，上述发光二极管的阳极所连接的上述目标芯片的端口标记为上述发光二极管在所述发光二极管矩阵中的纵坐标，上述发光二极管的阴极所连接的上述目标芯片的端口标记为上述发光二极管在上述发光二极管矩阵中的横坐标，且上述发光二极管在所述发光二极管矩阵中具有唯一的坐标位置。针对端口状态指示灯不再使用传统的一对一的方法，而是设计了矩阵式控制电路，在led数量非常多时，大大节省了芯片控制io数量，降低了硬件设计复杂度，降低硬件成本。可应用在交换机和路由器产品中，这类产品需要大量的led来单独工作指示相应的端口状态，也可应用于led屏幕中。
[0044]
请参考图2，为本申请实施例提供的一种可能的端口灯控制电路具体应用的示意图。上述目标芯片为用于数据中心交换机的cpld芯片，
[0045]
上述发光二极管的阳极所连接的所述cpld芯片一侧的端口标记为上述发光二极管在上述发光二极管矩阵中的纵坐标；
[0046]
上述发光二极管的阴极所连接的上述cpld芯片另一侧的端口标记为上述发光二极管在上述发光二极管矩阵中的横坐标。
[0047]
示例性的，还包括电源vcc，上述cpld芯片的端口用于控制与其相连的发光二极管的通断，上述电源vcc用于为与其相连的发光二极管供电。
[0048]
示例性的，上述电路还包括：mos管，上述mos管用于配合上述cpld芯片的端口控制与其相连的发光二极管的通断，以及，用于配合电源vcc为与其相连的发光二极管供电。
[0049]
如图2所示，目前数据中心交换机的cpld芯片的端口数量最少的在50个以上，可以基于56个端口的光口交换机，每个端口需要2个led灯，端口灯的数量为112，若使用一个io控制一个led灯的方法，需要占用cpld的112个io；采用上述端口灯控制电路，仅需要设计11x11的led矩阵，就可以控制112个led灯，仅需要22个io即可实现112个led灯的控制，大量节省了io资源。
[0050]
示例性的，可以直接使用cpld的io来驱动led发光，当led数量多时，cpld的驱动能力无法满足。应用中端口点灯只是cpld的任务之一，直接使用cpld驱动led，会降低cpld的可靠性。如图2所示，可以由外部电源为led供电，led的阳极接至外部电源，由cpld通过控制mos管的关闭和导通来实现led阳极的上下电，led的阴极直接接至cpld。
[0051]
可以通过led_clk、led_data为交换芯片发给cpld的码流信号，码流里面包含端口的link和active以及速率状态，cpld从码流中解析出这些信息，来控制端口灯状态。以cpld芯片端口数量为56为例，需要控制112个led灯。上述控制电路设计11x11的矩阵电路，可以控制121颗led灯，满足实际产品的需求。led为电流驱动型，mos上串联的电阻为限流电阻，可以调整电路中的电流大小；c1为高电平时，mos管导通，输出低电平，此时led为熄灭状态，c1为低电平时，mos管截止，输出高电平，若r1为低电平，即可点亮led灯。通过编写cpld代码，来建立交换芯片输出码流到相应的led灯的映射，通过这种方式，端口灯就能够指示端口的工作状态，端口绿灯常时代表端口link，为常规速率，端口绿灯闪烁时代表有报文收发；端口橙色灯亮时代表端口工作在降速模式。
[0052]
请参阅图3，为本申请实施例提供的一种端口灯控制电路的控制方法的流程图，具体可以包括：s110-s120。
[0053]
s110，建立上述目标芯片的端口与上述发光二极管矩阵的对应控制表。
[0054]
示例性的，上述建立上述目标芯片的端口与上述发光二极管矩阵的对应控制表，具体包括：
[0055]
标记cpld芯片一侧的端口为上述发光二极管的横坐标；
[0056]
标记上述cpld芯片另一侧的端口为上述发光二极管的纵坐标；
[0057]
建立上述发光二极管矩阵中每个发光二极管的端口对应坐标表作为上述对应控制表。
[0058]
s120，根据上述对应控制表，控制上述目标芯片的端口的电平输出，以控制相应的发光二极管的工作状态。
[0059]
示例性的，上述根据上述对应控制表，控制上述目标芯片的端口的电平输出，以控制相应的发光二极管的工作状态，具体包括：
[0060]
接收交换芯片的码流信号，根据上述码流信号及上述对应控制表，控制cpld芯片的端口的电平输出，以控制相应的发光二极管的工作状态。
[0061]
综上，上述实施例提供的端口灯控制电路的控制方法，针对端口状态指示灯不再使用传统的一对一的方法，而是设计了矩阵式控制电路，在led数量非常多时，大大节省了芯片控制io数量，降低了硬件设计复杂度，降低硬件成本。可应用在交换机和路由器产品中，这类产品需要大量的led来单独工作指示相应的端口状态，也可应用于led屏幕中。
[0062]
上面对本申请实施例中端口灯控制电路的控制方法进行了描述，下面对本申请实施例中的端口灯控制电路的控制装置进行描述。
[0063]
请参阅图4，本申请实施例中端口灯控制电路的控制装置的一个实施例，可以包括：
[0064]
建立单元201，用于建立目标芯片的端口与上述发光二极管矩阵的对应控制表；
[0065]
控制单元202，用于根据上述对应控制表，控制上述目标芯片的端口的电平输出，以控制相应的发光二极管的工作状态。
[0066]
综上，上述实施例提供的端口灯控制电路的控制装置，针对端口状态指示灯不再使用传统的一对一的方法，而是设计了矩阵式控制电路，在led数量非常多时，大大节省了芯片控制io数量，降低了硬件设计复杂度，降低硬件成本。可应用在交换机和路由器产品中，这类产品需要大量的led来单独工作指示相应的端口状态，也可应用于led屏幕中。
[0067]
上面图4从模块化功能实体的角度对本申请实施例中的端口灯控制电路的控制装置进行了描述，下面从硬件处理的角度对本申请实施例中的端口灯控制电路的控制装置进行详细描述，请参阅图5，本申请实施例中的端口灯控制电路的控制装置300一个实施例，包括：
[0068]
输入装置301、输出装置302、处理器303和存储器304，其中，处理器303的数量可以一个或多个，图3中以一个处理器303为例。在本申请的一些实施例中，输入装置301、输出装置502、处理器303和存储器304可通过总线或其它方式连接，其中，图5中以通过总线连接为例。
[0069]
其中，通过调用存储器304存储的操作指令，处理器303，用于执行如下步骤：
[0070]
建立目标芯片的端口与上述发光二极管矩阵的对应控制表；
[0071]
根据上述对应控制表，控制上述目标芯片的端口的电平输出，以控制相应的发光二极管的工作状态。
[0072]
通过调用存储器304存储的操作指令，处理器303，还用于执行图1对应的实施例中的任一方式。
[0073]
请参阅图6，图6为本申请实施例提供的电子设备的实施例示意图。
[0074]
如图6所示，本申请实施例提供了一种电子设备，包括存储器410、处理器420及存储在存储器420上并可在处理器420上运行的计算机程序411，处理器420执行计算机程序411时实现以下步骤：
[0075]
建立目标芯片的端口与上述发光二极管矩阵的对应控制表；
[0076]
根据上述对应控制表，控制上述目标芯片的端口的电平输出，以控制相应的发光二极管的工作状态。
[0077]
在具体实施过程中，处理器420执行计算机程序411时，可以实现图3对应的实施例中任一实施方式。
[0078]
由于本实施例所介绍的电子设备为实施本申请实施例中一种端口灯控制电路的控制装置所采用的设备，故而基于本申请实施例中所介绍的方法，本领域所属技术人员能够了解本实施例的电子设备的具体实施方式以及其各种变化形式，所以在此对于该电子设备如何实现本申请实施例中的方法不再详细介绍，只要本领域所属技术人员实施本申请实施例中的方法所采用的设备，都属于本申请所欲保护的范围。
[0079]
请参阅图7，图7为本申请实施例提供的一种计算机可读存储介质的实施例示意图。
[0080]
如图7所示，本实施例提供了一种计算机可读存储介质500，其上存储有计算机程序511，该计算机程序511被处理器执行时实现如下步骤：
[0081]
建立目标芯片的端口与上述发光二极管矩阵的对应控制表；
[0082]
根据上述对应控制表，控制上述目标芯片的端口的电平输出，以控制相应的发光二极管的工作状态。
[0083]
在具体实施过程中，该计算机程序511被处理器执行时可以实现图3对应的实施例中任一实施方式。
[0084]
需要说明的是，在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
[0085]
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0086]
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式计算机或者其他可编程数据处理设备的处理器以产
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的装置。
[0087]
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指令装置的制造品，该指令装置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。
[0088]
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上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供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的步骤。
[0089]
本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机软件指令，当计算机软件指令在处理设备上运行时，使得处理设备执行如图3对应实施例中的端口灯控制电路的控制方法中的流程。
[0090]
所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line，dsl))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存储的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，dvd)、或者半导体介质(例如固态硬盘(solid state disk，ssd))等。
[0091]
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0092]
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
[0093]
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0094]
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0095]
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用
时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0096]
以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修该，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修该或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。