CFP模塊控制器制造技術

本實用新型專利技術公開了一種CFP模塊控制器，包括依次連接的通訊接口、協議處理單元、設備控制單元；所述通訊接口用于與外部主機的通訊；所述協議處理單元從所述通訊接口接收外部主機發出的信息，生成所述設備控制單元可識別的信息；設備控制單元，其與CFP控制器以外的各CFP元件相連，用于根據所述協議處理單元處理后的信息對所述各CFP元件進行控制；其中，所述通訊接口、協議處理單元和設備控制單元集成在同一塊芯片中。本實用新型專利技術采用分離式的結構，將協議部分和控制部分分離，邏輯結構上將CFP協議處理單元和設備控制單元分離，并集成到一塊芯片上實現，兼容性好，集成度高，處理速度快。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及光通信
，特別涉及一種CFP模塊控制器。
技術介紹
隨著通信傳輸容量的日益增長，傳統的傳輸技術已經不能滿足傳輸容量和傳輸速度的要求，特別是在數據中心應用領域，互聯網核心節點領域，教育機構、搜索引擎、大型網站、高性能計算領域等。為防止核心網絡的帶寬資源出現不足，承運商和服務供應商們對新一代高速網絡協議進行部署。電氣電子工程師學會(IEEE: Institute of Electricaland Electronics Engineering)組織對40GE/100GE以太網進行了定義，并且發布了IEEE802. 3ba 標準。CFP( Centum Form-factor Pluggable)模塊標準是多源協議組織(MSA:Multi-sources Agreement)定義的針對40GE/100GE應用的光收發模塊,其主要特點是小尺寸和支持熱插拔，輸出并行40GE/100GE信號。CFP光模塊是將R0SA，T0SA，CDR，TIA等元件全部集成并封裝在一個可插拔的CFP模塊里，其主要應用于光纖傳輸網絡中，它的機械、電氣和管理接口都由可插拔光收發器模塊標準定義。CFP控制器為CFP的專門控制單元，對CFP模塊內各元件進行工作控制、數據采集、溫度控制、存儲管理等。如圖I 所不，現有的 CFP 控制器主要包括 MDIO(Management Data Input/Output)接口單元和微處理器，高速率的MDIO接口單元使用專門的芯片，比如CPLD，FPGA或ASIC實現，接收主機發出的控制信息；CFP模塊的狀態轉變，內部元件的工作控制，數據采集，溫度控制，信息儲存管理等則由微處理器來完成。其不足之處在于微處理器處理速度以及響應速度比較難滿足CFP要求，難以兼容下一代CFP模塊的大帶寬，高速率，快響應的要求，同時需要專門的芯片去實現MDIO接口功能，集成度低。
技術實現思路
本技術的目的在于克服現有技術中所存在的上述不足，提供一種兼容性好、集成度高、響應速度快的CFP模塊控制器。為了實現上述專利技術目的，本技術提供了以下技術方案一種CFP模塊控制器，包括依次連接的通訊接口、協議處理單元、設備控制單元；其中，所述通訊接口用于與外部主機的通訊；所述協議處理單元從所述通訊接口接收外部主機發出的信息，生成所述設備控制單元可識別的信息；設備控制單元，其與CFP控制器外各CFP元件相連，用于根據所述協議處理單元處理后的信息對CFP控制器外各CFP元件進行控制；其中，所述通訊接口、協議處理單元和設備控制單元集成在同一塊芯片中。協議處理單元接收主機發送過來的信息，解析并迅速響應MSA協議范圍內規定的各種命令和操作，設備控制單元根據這些命令和操作完成對CFP模塊的控制。本技術通過將上下兼容的協議實現部分集成到協議處理單元中，而將相對變化較大的CFP器件控制內容分開到設備控制單元中，采用這種分離結構給CFP模塊提供很高的兼容性和靈活性。將通訊接口、協議處理單元和設備控制單元集成到一塊芯片(例如FPGA芯片、ASIC芯片等)實現，集成度聞。作為本技術的優選方案，所述設備控制單元還用于收集CFP控制器外各CFP元件的狀態信息和實時監控信息，例如DDM數據、報警信息、錯誤信息等，并將收集到的信息送入所述協議處理單元。協議處理單元可上報這些信息給主機，方便主機了解CFP模塊運行狀況。所述協議處理單元包括總線適配器，所述總線適配器連接有內部總線，所述內部總線上連接有主機信息處理模塊和CFP映射寄存器模塊。其中，所述總線適配器與所述通訊接口連接，用于將主機發出的控制信息轉換成統一的內部總線信息格式或將內部總線上的信息轉換成主機可讀的信息格式；所述主機信息處理模塊，用于接收內部總線上經總線適配器轉換后的主機發送來的信息，響應和解析主機信息，并根據需要將更新的信息寫入所述CFP映射寄存器模塊中。所述設備控制單元從所述CFP映射寄存器模塊讀取更新后的信息對CFP控制器外各CFP元件進行控制。作為本技術又一種優選方案，所述協議處理單元還包括CFP狀態控制處理模塊，其連接在所述內部總線上，用于根據內部總線上主機發來的CFP模塊狀態控制信息和設備控制單元發來的CFP模塊運行狀態信息來控制CFP模塊的狀態變遷，再將狀態變遷信息送入設備控制單元中，設備控制單元根據CFP模塊的狀態變遷信息控制CFP模塊內CFP控制器以外的各CFP元件。所述CFP狀態控制處理模塊，還用于將狀態變遷的信息更新到CFP映射寄存器模塊中，主機可以從CFP映射寄存器中讀取所述狀態變遷信息查看。優選的，所述協議處理單元還包括告警信息模塊，其連接在所述內部總線上，接收內部總線上所述設備控制單元發送過來的告警信息，處理后將信息寫入CFP映射寄存器模塊中。所述協議處理單元還包括CFP中斷處理模塊，其連接在所述內部總線上，接收內部總線上來自所述主機信息處理模塊、CFP狀態控制處理模塊、告警信息模塊和/或設備控制單元發送過來的中斷信息，處理后以中斷方式上報給主機。優選的，所述協議處理單元還包括驅動控制單元，其連接在所述內部總線上，接收內部總線上設備控制單元發來的相關信息，協助協議處理單元和設備控制單元的通信和控制。優選的，所述設備控制單元包括內部總線、所述內部總線上連接有Flash控制器、⑶R控制器、Laser控制器、TIA控制器、ADC/DAC控制器、DDM控制器和總線適配器。所述協議處理單元中的內部總線與所述設備控制單元中的內部總線相連；所述設備控制單元中的總線適配器與CFP控制器外各CFP元件連接。所述Flash控制器XDR控制器、Laser控制器、TIA控制器、ADC/DAC控制器、DDM控制器各自獨立工作，控制CFP模塊內的相應的元件，每個控制器獨立的根據主機、協議處理單元各模塊發送過來的控制信息，完成相應元件的打開，初始化，關閉等操作。優選的，所述通訊接口為MDIO接口或通用輸入輸出接口 GPI0，所述通用輸入輸出接口 GPIO包括SPI接口、I2C接口、SMBus接口、UART接口或USB接口。豐富的IO資源極大的提高了模塊的擴展性和靈活性。與現有技術相比，本技術的有益效果I、本技術采用分離式的結構，將協議部分和控制部分分離，邏輯結構上將CFP協議處理單元和設備控制單元分離，并集成到一塊芯片上實現，極大的滿足了 CFP到CFP4的兼容性以及模塊開發重用特性。2、將MDIO接口、涉及MSA協議相關控制處理的內容等集成到一個控制器內，具有很高的集成度，降低生產成本以及提高模塊的穩定性。3、該控制器提供豐富的IO資源以及總線資源，極大的提高了模塊的擴展性和靈活性。4、本技術采用FPGA芯片、ASIC芯片等實現該CFP模塊控制器，具有極高的處理速度和響應速度，滿足CFP到CFP4的處理速度要求。附圖說明圖I為現有的C F P模塊控制器電路框圖。圖2為本技術的C F P模塊控制器電路框圖。圖3為圖2中的協議處理單元的內部電路框圖。圖4為圖2中的設備控制單元的內部電路框圖。具體實施方式下面結合試驗例及具體實施方式對本技術作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本技術上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本
技術實現思路
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【技術保護點】
一種CFP模塊控制器，其特征在于，包括依次連接的通訊接口、協議處理單元、設備控制單元；所述通訊接口用于與外部主機的通訊；所述協議處理單元從所述通訊接口接收外部主機發出的信息，生成所述設備控制單元可識別的信息；所述設備控制單元，其與CFP？控制器以外的各CFP元件相連，用于根據所述協議處理單元處理后的信息對CFP？控制器外各CFP元件進行控制；其中，所述通訊接口、協議處理單元和設備控制單元集成在同一塊芯片中。

【技術特征摘要】
1.一種CFP模塊控制器，其特征在于，包括依次連接的通訊接口、協議處理單元、設備控制單元； 所述通訊接口用于與外部主機的通訊； 所述協議處理單元從所述通訊接口接收外部主機發出的信息，生成所述設備控制單元可識別的信息； 所述設備控制單元，其與CFP控制器以外的各CFP元件相連，用于根據所述協議處理單元處理后的信息對CFP控制器外各CFP元件進行控制； 其中，所述通訊接口、協議處理單元和設備控制單元集成在同一塊芯片中。2.根據權利要求I所述的CFP模塊控制器，其特征在于，所述設備控制單元還用于收集CFP控制器外各CFP元件的狀態信息和實時監控信息，并將收集到的狀態信息和實時監控信息送入所述協議處理單元。3.根據權利要求2所述的CFP模塊控制器，其特征在于，所述協議處理單元包括總線適配器，所述總線適配器連接有內部總線，所述內部總線上連接有主機信息處理模塊和CFP映射寄存器模塊。4.根據權利要求3所述的CFP模塊控制器，其特征在于，所述協議處理單元還...

【專利技術屬性】
技術研發人員：黃慶，梁波，涂瑞，
申請(專利權)人：成都新易盛通信技術股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：