[发明专利]一种时间确定的包括多路高速总线通道及共享接口的系统

权利要求书

1.一种时间确定的包括多路高速总线通道及共享接口的系统，其特征在于：包括多个高速总线通道模块、通道控制模块、仲裁模块、主状态机模块和共享接口；

每个高速总线通道模块与一条高速总线连接，并根据高速总线的状态通过通道控制模块向仲裁模块发送读写请求；

通道控制模块根据仲裁模块的仲裁控制信号和主状态机模块的通道切换信号选择某个高速总线通道模块与共享接口进行数据传输；

仲裁模块根据高速总线通道模块的读写请求，依据公平仲裁算法和时间片定时策略，向通道控制模块和主状态机模块发送仲裁控制信号；当接收到通道强制选择指令时，根据通道强制选择指令向通道控制模块和主状态机模块发送仲裁控制信号；

所述公平仲裁算法如下：

为每个高速总线通道模块设置相同的选择初始值；

当某个高速总线通道模块被选中与共享接口进行数据传输时，其对应的选择初始值减1；

当多个高速总线通道模块同时发送读写请求时，仲裁模块对上述高速总线通道模块按选择初始值由大到小进行排序，据此获得仲裁控制信号，所述仲裁控制信号为将当前高速总线通道模块切换为选择初始值最大的高速总线通道模块；

所述时间片定时策略是指为每个高速总线通道模块设定传输时间阈值，当当前选中的高速总线通道模块实际传输时间超过传输时间阈值时，仲裁模块根据依据公平仲裁算法向通道控制模块和主状态机模块发送仲裁控制信号；

主状态机模块根据外部需求向共享接口发送读写指令；接收到仲裁模块的仲裁控制信号后，向通道控制模块发送通道切换信号；

共享接口根据读写指令实现当前选中的高速总线与外部的数据交换；接收外部的通道强制选择指令，并发送给仲裁模块。

2.根据权利要求1所述的一种时间确定的包括多路高速总线通道及共享接口的系统，其特征在于：高速总线通道模块包括SpaceWire、SpaceFibre和RapidIO高速总线协议模块，能够根据当前连接的高速总线类型选择对应的高速总线协议模块。

3.根据权利要求1所述一种时间确定的包括多路高速总线通道及共享接口的系统，其特征在于：所述通道控制模块包括通道选择模块和数据转换模块；

通道选择模块：根据仲裁模块的仲裁控制信号和主状态机模块的通道切换信号选择某个高速总线通道模块与共享接口进行数据传输；

数据转换模块：将当前选中的高速总线数据转换为共享接口接受的数据格式；将通过共享接口接收的外部数据转换为当前选中高速总线接受的数据格式。

4.根据权利要求1所述一种时间确定的包括多路高速总线通道及共享接口的系统，其特征在于：还包括寄存器模块，共享接口接收外部的通道强制选择指令，并发送给寄存器模块存储，同时寄存器模块用于存储电路中各个模块的状态信息。

5.根据权利要求1所述一种时间确定的包括多路高速总线通道及共享接口的系统，其特征在于：所述通道控制模块在接收到仲裁模块的仲裁控制信号和主状态机模块的通道切换信号后，分别向仲裁模块和主状态机模块反馈接收到的状态信息，当主状态机模块接收到仲裁模块的仲裁控制信号后，向仲裁模块反馈接收到的状态信息。

6.根据权利要求1所述一种时间确定的包括多路高速总线通道及共享接口的系统，其特征在于：共享接口能够支持8位、16位以及32位位宽数据的访问。

7.根据权利要求1所述一种时间确定的包括多路高速总线通道及共享接口的系统，其特征在于：所述高速总线是指传输速率大于200Mbps的总线。