[发明专利]用编译器生成的句法树进行比特流解码的系统和方法

说明书

本文公开了用于使用语法树将物理输入信号转换为比特流而不管物理输入信号的协议如何的系统和方法。使用协议声明内的声明性语言定义，测试和测量系统可以编译语法树，语法树将输入数据自动转换为适当的比特流输出。协议声明内的声明性语言定义允许为多个或任意输入协议编写定制或标准协议规则，而无需编写不安全的函数，不必访问存储器或调试更复杂的语言代码。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年4月24日提交的并且标题分别为“Serial Bit StreamDecoding with Compiler-Generated Abstract Syntax Tree”和“Method forInterpreting Physical Layer Signaling for Bit Stream Generation UsingCompiler Generated Abstract Syntax Tree Execution”的美国临时申请序列号62/489301和62/489326的利益，这些申请均通过引用并入本文，如同整体被复制一样。

技术领域

本发明涉及比特流解码。具体地，本发明涉及用编译器生成的句法树进行比特流解码的系统和方法。

背景技术

在网络通信内，通过物理介质接收的任何数据必须首先从物理层中的其线路编码被解码，然后基于数据链路层和网络层中的其特定网络协议被进一步解码，以输出经适当转换的比特流用于在更高级别的层（诸如传输层，会话层或应用层）中使用。到目前为止，这种解码过程已经在测试和测量仪器上被实现为协议解码器，该协议解码器针对仪器所遇到的每种协议类型被专门编写。

然而，在编写协议解码器时使用常规图灵完整语言（诸如C或Python）是耗时且容易出错的。利用协议描述语言中的正则表达式来解决问题的先前尝试已经遇到困难。例如，一些协议规范太复杂而无法在常规声明性语言中表达。另外，常规声明性语言的语法可能不足以描述所有必要的协议规范，诸如初始数据包成帧步骤。由于这些原因，针对物理信号和比特流的解码通常被限制到一系列类似网络协议组，诸如以太网业务。同样，协议分析器针对特定协议被设计和译码，这限制了它们跨各种到来信号灵活地操作的能力。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种适于测试和测量的计算设备，包括：物理通道输入，用于接收线路译码物理信号；存储器，用于存储根据声明性语言定义生成的句法树；以及处理器，可操作地耦合到所述存储器并且被配置为：访问所述句法树，使用所述句法树从所述线路译码物理信号提取时间和边缘数据，以及使用所提取的时间和边缘数据基于所述句法树的状态来生成比特流的比特值。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于使用句法树来解释物理输入信号的方法，所述方法包括：读取声明性语言定义；基于所述声明性语言定义来编译所述句法树；以及通过采用所述句法树的节点解码所述物理输入信号的线路代码编码来把所述物理输入信号转换成比特流。

根据本发明的第三方面，提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序由适于测试和测量的计算设备中的处理器执行时，使所述计算设备：基于协议声明来编译句法树，所述协议声明包括比特流定义、事件定义和字段定义中的一个或多个；接收物理信号；以及使用所述句法树将所述物理信号解码成比特流。

附图说明

图1是根据本发明实施例的示例测试和测量系统的框图。

图2是根据本发明实施例的使用基于协议声明编译的句法树把物理输入信号转换成打包比特流的示例方法的框图。

图3是根据本发明实施例的具有三个阶段的示例句法树解码过程的框图。

图4是根据本发明实施例的时间绘图，该时间绘图示出了使用来自协议声明的不同比特流定义在示例句法树解码过程的第一阶段中把物理输入信号转换为原始比特流。