1引言
交换机是局域网最重要的网络连通设备,局域网的管理大多会涉及交换机的管理。交换机分为可网管交换机和不可网管交换机,这两种交换机的区别主要在是否能被管理。这里的管理是指通过管理端口执行监控交换机端口状态、划分VLAN、设置Trunk等操作,可以被管理的交换机就是网管交换机。网管交换机可以通过串口、Web(网络浏览器)和网管软件来管理。
网管交换机的内部大致结构如图1所示。
其工作原理:端口进来的数据包先到交换芯片,交换芯片判定是否是管理包,若不是则通过其他端口转发出去;若是,则传送给接口芯片,由接口芯片传给CPU进行处理。同时,一些由CPU产生的管理包要通过接口芯片传给交换芯片,用来控制交换芯片,或者通过端口发送出去。总地来说,接口芯片主要起到了 CPU和交换机芯片间的桥梁作用。
接口芯片和CPU之间通常是通过PCI总线或一般的数据/地址总线相连的,和交换芯片间的接口形式主要看交换芯片的接口,不同厂家的交换芯片具有不同的接口。本文主要讨论如何使用低功耗的接口芯片GT-48330来实现对具有G.Link接口的交换芯片的控制和管理。
2芯片介绍
GT-48330是美国Marvell公司的低功耗G.Link 和CPU的接口芯片。他在8/16 b CPU总线和Marvell公司的具有G.Link接口的交换芯片的G.Link总线之间提供了一个硬件接口。他支持多种嵌入式CPU和微处理器,如 80C186,8051,Motorola Coldfire,Inteli960等,CPU可以直接通过他实现对交换芯片的管理。GT-48330作为低价的G.Link到CPU的接口芯片,代替了在高端管理系统的PCI接口芯片。
他可以与多种不同的CPU和微控制器相连接,其CPU的接口数据宽度为8/16 b,具有片内包缓冲器,能够在片内缓存整个完整长度的包,CPU能够通过简单的读写操作进入包缓存器。具有中断控制器,能够接收来自交换芯片产生的中断并可以对本地的CPU或微控制器产生中断。提供屏蔽和触发寄存器。采用3.3 V的核心电压,功耗较低。G.Link口的时钟可达
2.1接口说明
(1)和交换芯片间的接口GT-48330提供了16根发送数据线GTXD[15∶0],16根的接收数据线GRXD[15∶0],用来和交换芯片进行数据传输;一根发送命令线GTXCMD,他只在第一个时钟周期为高,表示传输线上为命令类型,其他的周期将为低电平,表示传输线上为数据;一根接收命令线GRXCMD;一根G.Link时钟输入线GTXCLK;一根发送数据的参考时钟线GTXOCLK;一根接收数据的参考时钟线GRXCLK,需由外部的时钟来提供。一根用于说明其G.Link口是否连接的GUNCC线。
(2)和CPU间的接口GT-48330的CPU接口提供了 16 b的数据线AD[15∶0],用于与CPU的数据线相接;12 b数据线Add[11∶0],用于与CPU的地址线相接;一根片选线CS;读、写信号线RD与WR各一根;一根工作模式选择线Endian,用以设置其输出的数据高低字节是否交换;一根地址锁存信号线ALE;一根数据返回有效线DTACK;一根中断线INT,用来和CPU的中断管脚相接;一根DTACK模式选择线DTACKMODE,用以确定何时DTACK有效;一根配置线MB,用来决定数据、地址线是否复用;一根模式选择线ASM,用以选择异步或同步模式;一根时钟线CLK,为GT-48330提供CPU接口的参考时钟;一根复位线RST,用以复位GT-48330
2.2工作原理
GT-48330作为CPU和G.Link接口的交换芯片间的桥梁,主要的工作就是将数据从交换芯片转给CPU,这对GT-48330来讲是一个接收过程;并将CPU发过来的数据转给交换芯片,这对GT-48330来讲是一个发送过程。
2.2.1GT-48330的接收
GT-48330接收的数据分为4种:由交换芯片送过来的数据包、由交换芯片送过来的新地址消息(一个数据包只要通过交换芯片,包中的源地址信息就会被交换芯片记录并传送)、由交换芯片送过来的中断消息和CPU要从交换芯片中读取的消息。
(1)接收数据包过程在GT-48330中存在2 kB的缓冲区(Buffer)用于接收来自交换芯片的包。由交换芯片产生的包发送结束消息(EOP)存在0x9E4 0x9EF中,当GT-48330接收到包,并监测到EOP后,他将发送相应的中断给CPU,CPU从Interrput-cause寄存器中可以获得中断的原因,这样CPU就可以从Buffer中读取包。
来源:EDN CHINA |