[发明专利]一种多信道通信及接口动态切换方法

说明书

本发明涉及一种多信道通信及接口动态切换实现方法，属于多信道通信领域。本发明为了克服现有的多信道通信设备硬件接口的通信时序无法修改，如需要增加新的通信接口，需要重新设计硬件方案，设计周期长，灵活性低的问题，采用所述FPGA实现切换矩阵电路；通过所述CPU下发工作模式切换指令至所述FPGA；切换矩阵判断所述FPGA是否支持下发的该工作模式，如果所述FPGA支持该工作模式，则将外部接口信号线与该工作模式的业务逻辑处理模块的信号线相连接。本发明提出的多信道通信接口简单，在链路层数据过程中已实现数据过滤操作，为软件处理时提供了极大的便利，由于具备软件动态配置各接口的功能，提高了通信设备的接口灵活性、通用性。

技术领域

本发明属于多信道通信领域，具体涉及一种多信道通信及接口动态切换实现方法。

背景技术

随着日益复杂的用户要求，多信道通信已广泛应用于通信设备中，例如交换机，网络机顶盒等通信设备。目前大多通信设备依靠处理器丰富的硬件资源，如HDMI、GMII、UART、SPI等接口，实现用户的数据、话音、图像等多信道业务的处理和传输。

目前多信道通信设备，虽然搭载的处理器具备丰富的外围硬件接口，但因为专用性强，适配应用范围窄。一旦设计完成，对应硬件接口的通信时序无法修改，只能识别固定时序格式的数据。如果需要增加新的通信接口，需要重新设计硬件方案，设计周期长，灵活性低。同时在软件进行业务处理时，需要进行复杂的帧同步设计，处理效率低下，软件开发复杂。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是如何提供一种多信道通信及接口动态切换实现方法，实现多信道通信方案，由硬件层完成帧同步操作，并且多信道的时序和工作模式可以通过软件进行动态切换。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提出一种多信道通信的数据接收方法，该方法包括如下步骤：

将多个模式的接收FIFO宽度均设置为10比特，其中高2比特用于设置帧头/帧尾标识，低8比特用于缓存净荷数据；

FPGA判断接收的一帧数据有效后，写入帧头数据到对应模式的接收FIFO中；

FPGA对该帧数据及后续接收到的数据进行串并转换，每满8bit，进行帧格式判断，如果符合帧格式，将净荷数据写入接收FIFO，写入数据时保证最高2比特为0；否则丢弃该帧，向接收FIFO中写入0x3FF；

FPGA判断帧结束后，写入帧尾数据至接收FIFO；

FPGA产生中断通知CPU一次完整数据接收过程结束，CPU进行业务数据处理。

进一步地，在写入帧头数据到对应模式的接收FIFO中之前，该方法还包括CPU选择或切换接收FIFO的模式的步骤。

进一步地，所述帧头数据为0x200，所述帧尾数据为0x300。

进一步地，所述CPU进行业务数据处理的具体过程为：

CPU等待FPGA中断，在收到中断通知后，读取接收FIFO数据；

判断数据是否为帧头数据,当数据是帧头数据时，CPU正式开始读取接收FIFO数据，否则清空接收缓存；

CPU判断数据是否为0x3FF或帧尾数据,当不是0x3FF，也不是帧尾数据时，将数据写入接收缓存，并转到读取接收FIFO数据的步骤继续读取接收FIFO数据；

如果是0x3FF，则清空接收缓存；

如果是帧尾数据,则CPU对接收缓存的数据进行业务处理。