FPGA的輪詢合路的設計和實現(xiàn)

采用這種改進的DRR算法下，可以保證在變長包的情況下，各個接口的整包緩存隊列在報文合路時公平的帶寬，確保合路調(diào)度的穩(wěn)定運行。

DRR整包輪詢合路的基本工作過程為：輪詢4個整包緩存隊列，每讀取一個整包都判斷該包是否是協(xié)議包，如果是協(xié)議包，則按照上交CPU報文格式送協(xié)議FIFO，如果是需要轉(zhuǎn)發(fā)的報文，則按照轉(zhuǎn)發(fā)報文格式送數(shù)據(jù)報文FIFO。

調(diào)度機輪詢到某個隊列時，為該隊列的儲蓄計數(shù)器加上40;然后判斷該隊列是否為空，如果為空，則馬上轉(zhuǎn)向下一個隊列;如果非空，則判斷當前該隊列是否有整包，如果當前該隊列無整包，則轉(zhuǎn)到下一個隊列;否則，如果該隊列目前有整包則輸出該隊列的隊頭包到合路隊列，同時該路的儲蓄計數(shù)器的值要減去輸出報文的長度;然后重復上述過程，直到該隊列無整包或者隊列的儲蓄計數(shù)器的值小于40時跳轉(zhuǎn)到下一隊列服務，其詳細工作流程如圖2 所示：

圖2 改進的DRR合路調(diào)度流程圖

DRR合路調(diào)度單元已在ALTERA公司的quartusII4.1環(huán)境下用VHDL編程實現(xiàn)，其仿真波形如圖3所示：

圖3 DRR合路調(diào)度單元仿真波形圖

仿真結(jié)果顯示這種采用分片輪詢和欠賬輪詢的結(jié)合的合路調(diào)度策略設計可以達到性能需求，確保變長分組合路調(diào)度的公平性和穩(wěn)定性。

3、 結(jié)束語

根據(jù)SDH芯片的S19202的特點和性能要求，通過在FPGA內(nèi)部編程實現(xiàn)分片輪詢和改進式欠賬輪詢結(jié)合的調(diào)度策略，保證了4X2.5G線路接口卡輸入端各個接口合路的公平性和穩(wěn)定性。經(jīng)測試該設計性能穩(wěn)定，整個工作流程簡單實用，符合設計要求。