一種交換機晶片多路時鐘同步原語衝突處理電路的製作方法
2023-12-03 12:09:36
本發明屬於集成電路設計技術領域，涉及一種交換機晶片多路時鐘同步原語衝突處理電路。
背景技術：
正常情況下，交換機只有一個埠會接收到時鐘同步原語，但在某種錯誤情況下，交換機會有多個埠接收到時鐘同步原語，這時就產生了多路時鐘同步原語衝突。在進行交換機晶片設計時，要求交換機能夠處理這種衝突。
傳統的實現方式，軟體通過查詢埠接收時鐘同步原語的狀態，來判斷是否有衝突發生，如果有，則進入中斷服務程序中對衝突進行處理。但這種軟體查詢方式，佔用大量處理器時間，且速度慢影響多路時鐘同步衝突處理性能。
技術實現要素：
發明目的：
為了高效處理交換機晶片多個埠接收時鐘同步原語衝突問題，本發明提供一種交換機晶片多路時鐘同步原語衝突處理電路。該電路實現了衝突自動處理功能，同時也保證了交換機晶片多路時鐘同步原語衝突處理的效率。
技術方案：
一種交換機晶片多路時鐘同步原語衝突處理電路，包括：時鐘同步原語接收單元(1)、多路預處理單元(2)、寫控制單元(3)、衝突監測及處理單元(4)、數據存儲單元(5)、埠發送控制單元(6)、埠時鐘同步原語發送單元(7)及片上處理器單元(8)；
時鐘同步原語接收單元(1)接收來自多個埠的時鐘同步原語，並分別對其所含的時間信息值進行解析，並將解析後的多路時間信息值以及內部埠指示信號傳遞給多路預處理單元(2)；
多路預處理單元(2)監測到鍾同步原語接收單元(1)內部埠指示信號不為零時，選擇將內部埠指示信號最低位不為『0』埠的時間信息值傳遞到寫控制單元(3)，將埠號傳遞給衝突監測及處理單元(4)；
寫控制單元(3)將多路預處理單元(2)選擇的時間信息值按照每個時鐘周期+1產生連續的時間信息值，然後內部產生寫信號，將這些連續時間信息值寫入數據存儲單元(5)中；
衝突監測及處理單元(4)接收到多路預處理單元(2)傳遞過來接收時鐘同步原語的埠號，然後將其與內部默認接收埠號進行比對，如果不一致，則需要向片上處理器單元(8)產生時鐘同步原語衝突中斷，如果一致，則不產生中斷，同時產生埠號傳遞給埠發送控制單元(6)；如果默認接收埠還未設置，則將多路預處理單元(2)傳遞過來的時鐘同步原語埠號設置為默認接收埠；
數據存儲單元(5)將時間信息值進行跨時鐘域轉換，讀信號為FIFO的非空信號，將時間信息值讀出至埠時鐘同步原語發送單元(7)中；
埠發送控制單元(6)為片上處理器單元(8)配置的發送埠產生埠發送使能信號，但除過多路預處理單元(2)中傳過來的埠號，使能信號傳遞給埠時鐘同步原語發送單元(7)中；
埠時鐘同步原語發送單元(7)按照埠發送控制單元(6)傳遞過來的埠發送使能信號，將時間信息值編碼成時鐘同步原語，發送到不同的使能埠上去；
片上處理器單元(8)配置各個埠是否使能時鐘同步原語接收，傳遞給時鐘同步原語接收單元(1)和多路預處理單元(2)，配置各個埠是否使能時鐘同步原語的發送，傳遞給埠發送控制單元(6)，以及對衝突監測及處理單元(4)中產生的中斷進行處理。
有益效果：
交換機晶片的每個埠都可以與時鐘伺服器相連，連接靈活；當交換機晶片多個埠接收到時鐘同步原語時，硬體電路自動進行衝突處理，並將處理後的結果上報片上處理器進行處理，克服了軟體處理存在速度慢的弱點；操作簡單，容易實現，有效提升的了交換機晶片的性能。
附圖說明
圖1為本發明時鐘同步處理結構圖。
具體實施方式
一種交換機晶片多路時鐘同步原語衝突處理電路，如圖1所示，包括：時鐘同步原語接收單元(1)、多路預處理單元(2)、寫控制單元(3)、衝突監測及處理單元(4)、數據存儲單元(5)、埠發送控制單元(6)、埠時鐘同步原語發送單元(7)及片上處理器單元(8)；
時鐘同步原語接收單元(1)接收來自多個埠的時鐘同步原語，並分別對其所含的時間信息值進行解析，並將解析後的多路時間信息值以及內部埠指示信號傳遞給多路預處理單元(2)；
多路預處理單元(2)監測到鍾同步原語接收單元(1)內部埠指示信號不為零時，選擇將內部埠指示信號最低位不為『0』埠的時間信息值傳遞到寫控制單元(3)，將埠號傳遞給衝突監測及處理單元(4)；
寫控制單元(3)將多路預處理單元(2)選擇的時間信息值按照每個時鐘周期+1產生連續的時間信息值，然後內部產生寫信號，將這些連續時間信息值寫入數據存儲單元(5)中；
衝突監測及處理單元(4)接收到多路預處理單元(2)傳遞過來接收時鐘同步原語的埠號，然後將其與內部默認接收埠號進行比對，如果不一致，則需要向片上處理器單元(8)產生時鐘同步原語衝突中斷，如果一致，則不產生中斷，同時產生埠號傳遞給埠發送控制單元(6)；如果默認接收埠還未設置，則將多路預處理單元(2)傳遞過來的時鐘同步原語埠號設置為默認接收埠；
數據存儲單元(5)將時間信息值進行跨時鐘域轉換，讀信號為FIFO的非空信號，將時間信息值讀出至埠時鐘同步原語發送單元(7)中；
埠發送控制單元(6)為片上處理器單元(8)配置的發送埠產生埠發送使能信號，但除過多路預處理單元(2)中傳過來的埠號，使能信號傳遞給埠時鐘同步原語發送單元(7)中；
埠時鐘同步原語發送單元(7)按照埠發送控制單元(6)傳遞過來的埠發送使能信號，將時間信息值編碼成時鐘同步原語，發送到不同的使能埠上去；
片上處理器單元(8)配置各個埠是否使能時鐘同步原語接收，傳遞給時鐘同步原語接收單元(1)和多路預處理單元(2)，配置各個埠是否使能時鐘同步原語的發送，傳遞給埠發送控制單元(6)，以及對衝突監測及處理單元(4)中產生的中斷進行處理。