RapidIO总线协议的检测装置和检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及数字信息传输技术领域,具体而言,涉及一种Rapid1总线协议的检测装置和检测方法。
【背景技术】
[0002]在过去的30多年时间内,处理器的主频和性能呈现指数上升的趋势,而与之相对应的处理器总线传送能力的增长却相对缓慢的多,这就导致了由时钟频率表征的CPU的性能和由总线频率表征的CPU可用的总线带宽之间的差距不断在变大,互连总线成为高速运算和处理系统的瓶颈。现代的高性能计算系统和网络存储系统需要更高速率的数据传送。高带宽、低延迟,高可靠性成为衡量一个总线技术的基本要求。
[0003]传统的并线总线工作方式,由于其先天的缺点和不足,已经很难满足高速率数据传送要求。高速串行总线正在逐步替代并线总线,成为芯片级或是板极系统互连的主要方式。
[0004]基于高速串行总线技术的Rapid1协议最初是由Freescale和Mercury共同研发的一项互连技术。到目前为止,Rapid1已经成为各种无线通信、雷达信号处理、高性能嵌入式处理系统内的芯片与芯片之间,板与板之间的背板互连技术的生力军。
[0005]在一个Rapid1传输系统运行的过程中,Rapid1协议是一个黑盒子,对用户来说是不可见的。现有技术中,无法对Rapid1协议进行检测,使得用户无法获知数据是否准确无误的从源设备传递给目标设备,还无法进行Rapid1数据传输的性能测试、故障定位、协议分析、业务数据提取与分析等多种操作。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种Rapid1总线协议的检测装置和检测方法,适用于板间Rapid1总线电信号传输的协议检测。
[0007]为了达到上述目的,本发明提供了一种Rapid1总线协议的检测装置,包括第一、第二测试转接单元、信号分路单元、信号采集识别单元和协议检测单元;
[0008]所述第一测试转接单元,用于:接收第一通信单元发送端发送的Rapid1总线电信号,并将所述Rapid1总线电信号转换为总线光信号;
[0009]所述信号分路单元,用于:对所述总线光信号进行分路处理,生成第一分路光信号和第二分路光信号,将所述第一分路光信号发送至第二测试转接单元,将所述第二分路光信号发送至所述信号采集识别单元;
[0010]所述第二测试转接单元,用于:将所述第一分路光信号转换为第一分路电信号,将所述第一分路电信号发送至第二通信单元的接收端;
[0011]所述信号采集识别单元,用于:将所述第二分路光信号转换为第二分路电信号,对所述第二分路电信号进行采集和识别以得到待分析数据;
[0012]所述协议检测单元,用于:根据所述待分析数据对所述Rapid1总线协议进行检测。
[0013]优选地,在上述装置中,所述信号采集识别单元用于:
[0014]通过其内部FPGA电路的GTX接口对所述第二分路电信号进行采集,通过所述第二分路电信号中的特定识别符,判断所述第二分路电信号中的物理层数据包的内容类型。
[0015]优选地,在上述装置中,所述信号采集识别单元用于:
[0016]对所述第二分路电信号进行采集和识别,并进行存储组帧打包,以得到待分析数据;
[0017]所述待分析数据包括物理层数据包、数据包类型标识、接收数据包时刻、数据包来源端口和数据包计数信息。
[0018]优选地,在上述装置中,在所述信号采集识别单元之后,还包括:
[0019]存储单元,用于:通过高速FLASH存储阵列存储所述待分析数据。
[0020]优选地,在上述装置中,所述协议检测单元用于:
[0021]根据所述待分析数据中的有效数据量对所述Rapid1总线协议进行检测。
[0022]本发明还提供了一种Rapid1总线协议的检测方法,包括:
[0023]接收第一通信单元发送端发送的Rapid1总线电信号,并将所述Rapid1总线电信号转换为总线光信号;
[0024]对所述总线光信号进行分路处理,生成第一分路光信号和第二分路光信号;
[0025]将所述第一分路光信号转换为第一分路电信号,将所述第一分路电信号发送至第二通信单元的接收端;将所述第二分路光信号转换为第二分路电信号,对所述第二分路电信号进行采集和识别以得到待分析数据;
[0026]根据所述待分析数据对所述Rapid1总线协议进行检测。
[0027]优选地,在上述方法中,所述对所述第二分路电信号进行采集和识别,包括:
[0028]通过FPGA电路的GTX接口对所述第二分路电信号进行采集,通过所述第二分路电信号中的特定识别符,判断所述第二分路电信号中的物理层数据包的内容类型。
[0029]优选地,在上述方法中,所述对所述第二分路电信号进行采集和识别以得到待分析数据,包括:
[0030]对所述第二分路电信号进行采集和识别,并进行存储组帧打包,以得到待分析数据;
[0031]所述待分析数据包括物理层数据包、数据包类型标识、接收数据包时刻、数据包来源端口和数据包计数信息。
[0032]优选地,在上述方法中,在所述对所述第二分路电信号进行采集和识别以得到待分析数据之后,还包括:
[0033]通过高速FLASH存储阵列存储所述待分析数据。
[0034]优选地,在上述方法中,所述根据所述待分析数据对所述Rapid1总线协议进行检测,包括:
[0035]根据所述待分析数据中的有效数据量对所述Rapid1总线协议进行检测。
[0036]本发明实施例中,通过设置第一、第二测试转接单元、信号分路单元、信号采集识别单元和协议检测单元,及其之间的信号转换连接关系,能够保证第一通信单元和第二通信单元的正常通信,还能够采集第一通信单元发出的电信号,并对其进行信号识别得到待分析数据,根据待分析数据对Rapid1总线协议进行检测。因此应用本发明实施例中的装置能够达到检测Rapid1总线协议的目的。
[0037]为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
【附图说明】
[0038]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0039]图1为本发明第一实施例提供的Rapid1协议检测装置的一种结构示意图;
[0040]图2为本发明第一实施例提供的Rapid1协议检测装置的另一种结构示意图;
[0041]图3为本发明第一实施例提供的Rapid1协议检测装置的处理数据流图;
[0042]图4为本发明第一实施例提供的测试转接单元的原理示意图;
[0043]图5为本发明第一实施例提供的光纤分路原理示意图;
[0044]图6为本发明第一实施例提供的信号分路单元的内部结构示意图;
[0045]图7为本发明第一实施例提供的信号采集识别单元内部结构示意图;
[0046]图8为本发明第一实施例提供的GTX接口的工作流程示意图;
[0047]图9为本发明第二实施例提供的Rapid1协议检测方法的一种流程示意图;
[0048]图10为本发明第二