本發(fā)明涉及一種基于交換芯片的多網口多cpu的規(guī)約轉換裝置,屬于電子通訊
技術領域:
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背景技術:
:iec61850標準是電力系統(tǒng)自動化領域唯一的全球通用標準,通過該標準實現了智能變電站的工程運作標準化,使得智能變電站的工程實施變得規(guī)范、統(tǒng)一和透明,不論是哪個系統(tǒng)集成商建立的智能變電站工程都可以通過scd(系統(tǒng)配置)文件了解整個變電站的結構和布局,對于智能化變電站發(fā)展具有不可替代的作用。iec61850包括mms(制造報文規(guī)范)報文、goose(面向通用對象的變電站事件)報文、smv(采樣測量值)報文等,其中goose報文和smv報文運用于對設備的采集和控制,實時性要求高,它們是基于以太網幀進行數據的傳輸和控制。目前,雙網冗余技術被要求應用在實際生產中,對于雙網冗余,往往是兩個網口同時接入到一片cpu中,這樣做雖然簡單,但是對于cpu要求高,同時處理兩個網口進來的iec61850規(guī)約,這樣做降低了通信解析的實時性和可靠性。技術實現要素:為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一種基于交換芯片的多網口多cpu的規(guī)約轉換裝置。為了達到上述目的,本發(fā)明所采用的技術方案是:一種基于交換芯片的多網口多cpu的規(guī)約轉換裝置,包括交換芯片,交換芯片的n1個網口外接n1個網絡,每個網絡連接一個網口,交換芯片的n2個網口連接n2個cpu,每個cpu連接一個網口,至少一個cpu對交換芯片進行配置,其中,n1和n2均不小于2。通過對交換芯片配置,外接網絡的n1個網口與連接cpu的n2個網口進行數據交互,外接網絡的n1個網口之間不進行數據交互,連接cpu的n2個網口之間不進行數據交互,不同的報文發(fā)送至不同的cpu處理。cpu通過smi口對交換芯片進行配置。一個cpu通過smi口對交換芯片進行配置。n1和n2均等于2,即交換芯片的2個網口外接2個網絡,每個網絡連接一個網口,交換芯片的2個網口連接2個cpu,每個cpu連接一個網口。2個cpu分別定義為保護cpu和通信cpu,其中保護cpu接受并處理交換芯片發(fā)送的goose和smv報文,通信cpu接受并處理交換芯片發(fā)送mms報文。通信cpu通過smi口對交換芯片進行配置。保護cpu中運行無操作系統(tǒng)的應用程序,通信cpu中運行l(wèi)inux操作系統(tǒng)。本發(fā)明所達到的有益效果:本發(fā)明的交換芯片外接多個網絡,連接多個cpu,多個cpu可對不同的報文單獨分開處理,提高了實時性和穩(wěn)定性。附圖說明圖1為本發(fā)明的結構框圖。具體實施方式下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術方案,而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。一種基于交換芯片的多網口多cpu的規(guī)約轉換裝置,包括交換芯片,交換芯片的n1個網口外接n1個網絡,每個網絡連接一個網口,交換芯片的n2個網口連接n2個cpu,每個cpu連接一個網口,至少一個cpu對交換芯片進行配置,一般一個cpu通過smi口對交換芯片進行配置即可,通過對交換芯片配置,外接網絡的n1個網口與連接cpu的n2個網口進行數據交互,外接網絡的n1個網口之間不進行數據交互,連接cpu的n2個網口之間不進行數據交互,其中,n1和n2均不小于2。根據現有的電力系統(tǒng)、iec61850規(guī)約包含的報文類型以及裝置成本等,如圖1所示,上述轉換裝置中n1和n2均等于2,即交換芯片的2個網口外接2個網絡,每個網絡連接一個網口,交換芯片的2個網口連接2個cpu,每個cpu連接一個網口。這2個cpu分別定義為保護cpu和通信cpu,通信cpu通過smi口對交換芯片進行配置,交換芯片被配置后,外接網絡的2個網口與連接cpu的2個網口進行數據交互,外接網絡的2個網口之間不進行數據交互,連接cpu的2個網口之間不進行數據交互,保護cpu接受并處理交換芯片發(fā)送的goose和smv報文,通信cpu接受并處理交換芯片發(fā)送mms報文。上述兩個cpu可采用ti公司的arm3352處理器;上述交換芯片可采用marvell公司的mv88e6060交換芯片,該交換芯片有6個網口(fastethernet),完全滿足連接2個網絡和2個cpu的要求,每個網口各有一個portbasedvlan寄存器,由于2個外接網絡的網口(圖中的p0和p1)接受到的數據要轉發(fā)到2個連接cpu的網口(圖中的p2和p3),通信cpu對p0和p1各自的portbasedvlan寄存器的低11位設置為0xc(b00000001100);p2和p3只能將數據轉發(fā)到p0和p1,因此設置p2和p3的portbasedvlan低11位為(b00000000011);通過該設置,完成對基于網口的vlan劃分,保證數據的轉發(fā)方向,如圖1雙向箭頭所示。同時,為了能夠將goose報文、smv報文和mms報文對應的發(fā)送到保護cpu和通信cpu,通信cpu需要根據表一至表五,對交換芯片進行設置;首先,設置p2和p3的mac地址設置到相應的atu中,這樣可以過濾掉網絡中不是發(fā)送給該設備的數據,goose報文、smv報文的目的地址可能是廣播地址,因此將相應廣播地址添加到atu中,通過對atu寄存器的操作,可以有效的將goose報文、smv報文和mms報文分發(fā)到p2和p3,同時cpu側將要發(fā)送的數據通過p0口和p1口與外部交互,通過上述設置實現了,保護cpu接受并處理交換芯片發(fā)送的goose和smv報文,通信cpu接受并處理交換芯片發(fā)送mms報文。表一atuoperation寄存器1514-1211-43-0atubusyatuopreserveddbnum[3:0]表二atumacaddressregisterbytes0&1寄存器描述15-87-0atubyte0atubyte1表三atumacaddressregisterbytes2&3寄存器描述15-87-0atubyte0atubyte1表四atumacaddressregisterbytes4&5寄存器描述15-87-0atubyte0atubyte1表五atudata寄存器描述15-109-43-0reservedportvecentrystate上述保護cpu中僅是處理goose和smv報文,因此可在保護cpu中運行無操作系統(tǒng)的應用程序;而通信cpu處理mms報文,可在通信cpu中運行l(wèi)inux操作系統(tǒng)。上述裝置的交換芯片外接多個網絡,連接多個cpu,通過對交換芯片的配置,多個cpu可對不同的報文單獨分開處理,提高了實時性和穩(wěn)定性。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本
技術領域:
的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明技術原理的前提下,還可以做出若干改進和變形,這些改進和變形也應視為本發(fā)明的保護范圍。當前第1頁12