一种多槽位通信设备背板时钟结构及其实现方法与流程

本发明涉及通信设备技术领域，具体涉及一种多槽位通信设备背板时钟结构及其实现方法。

背景技术：

随着数据业务需求的空前加大，网络设备和计算设备在计算性能上的需求也随之提升，在这一需求前提下，ATCA总线(Advanced Telecom Computing Architecture,高级通讯计算机架构)是PICMG(PCI Industrial Computer Manufacturer's Group,国际工业计算机制造者联合会)标准历史上最重大的革新，于2002年12月批准通过。ATCA由一系列规范组成，包括定义了结构、电源、散热、互联与系统管理的核心规范PICMG3.0以及定义了点对点互联协议的5个辅助规范组成。由于ATCA系统的每个槽位的后插板较小，限制了ATCA的处理和扩展能力。在此基础上开发的增强型的ATCA系统，拓展了后插板空间，节点增加一倍，增加了系统容量和扩展能力。而现有的ATCA规范定义的时钟结构广播式接收方式，即每个线路盘恢复时钟需要一根线发送送给时钟盘，每根线需占用一个背板端子，背板端子使用较多。在节点增加一倍的情形下，线路盘恢复时钟占用背板端子数倍增，以至于背板端子不够用，无法满足增强型的ATCA系统的需求。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种多槽位通信设备背板时钟结构及其实现方法，多个线路恢复时钟可从同一根背板时钟总线向时钟盘发送时钟，有效减少背板端子的占用。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种多槽位通信设备背板时钟结构，包括：多个线路盘、一根背板时钟总线和一个时钟盘，每个所述线路盘包括N路光口，每个光口都有其对应的光口号，任意一所述线路盘上任意一路光口均可通过背板时钟总线连接所述时钟盘，其中：

所述时钟盘用于根据预定义的时钟选源算法策略选择出需要恢复的恢复时钟所在的线路盘和光口，向该恢复时钟所在的线路盘发送打开线路盘背板发送使能的信号和该恢复时钟所在光口的光口号，并向其他线路盘发送关闭线路盘背板发送使能的信号；并接收线路盘通过背板时钟总线发送的恢复时钟；

所述线路盘用于接收时钟盘发送的打开或关闭线路盘背板发送使能的信号，并相应的执行打开或关闭线路盘背板发送使能；在接收到时钟盘发送的打开线路盘背板发送使能的信号且接收到恢复时钟所在的光口号时，将光口号对应光口的恢复时钟通过背板时钟总线发送至时钟盘。

在上述技术方案的基础上，所述时钟盘通过背板总线通信协议向各线路盘发送或关闭线路盘背板发送使能的信号和时钟盘选择出的需要恢复的恢复时钟所在的线路盘和光口号。

在上述技术方案的基础上，时钟盘初始状态下默认向各个线路盘发送的线路盘背板发送使能的信号为关闭，光口号为无效光口号。

在上述技术方案的基础上，所述时钟盘包括选源控制模块、背板通信模块和时钟接收模块，所述选源控制模块用于根据预定义的时钟选源算法策略选择出需要恢复的恢复时钟所在的线路盘和光口；所述背板通信模块用于向该恢复时钟所在的线路盘发送打开线路盘背板发送使能的信号和该恢复时钟所在光口的光口号，并向其他线路盘发送关闭线路盘背板发送使能的信号；所述时钟接收模块用于接收线路盘通过背板时钟总线发送的恢复时钟。

在上述技术方案的基础上，所述线路盘包括逻辑控制模块和光口恢复时钟选择发送模块，所述逻辑控制模块用于接收时钟盘发送的打开或关闭线路盘背板发送使能的信号，并相应的执行打开或关闭线路盘背板发送使能；所述光口恢复时钟选择发送模块用于在接收到时钟盘发送的打开线路盘背板发送使能的信号且接收到恢复时钟所在的光口号时，将光口号对应光口的恢复时钟通过背板时钟总线发送至时钟盘。

在上述技术方案的基础上，所述线路盘还用于从初始化开始实时监测背板时钟总线当前是否有时钟，在线路盘接收时钟盘发送的打开线路盘背板发送使能的信号且背板时钟总线没有时钟时，打开该线路盘的线路盘背板发送使能，将时钟盘选择出的光口号对应光口的恢复时钟通过背板时钟总线发送至时钟盘；在线路盘接收时钟盘发送的打开线路盘背板发送使能的信号且背板时钟总线有时钟时，关闭该线路盘的线路盘背板发送使能，不向背板时钟总线发送恢复时钟。

在上述技术方案的基础上，逻辑控制模块还用于从初始化开始实时监测背板时钟总线当前是否有时钟，在背板时钟总线没有时钟时，允许打开该线路盘的线路盘背板发送使能；在背板时钟总线有时钟时，关闭该线路盘的线路盘背板发送使能。

本发明还公开了一种多槽位通信设备背板时钟结构的实现方法，包括以下步骤：

S1，各线路盘初始化，各线路盘的线路盘背板发送使能默认状态为关闭；

S2，时钟盘初始化，时钟盘默认向各个线路盘发送的线路盘背板发送使能的信号为关闭，光口号为无效光口号；

S3，时钟盘根据预定义的时钟选源算法策略选择出需要恢复的恢复时钟所在的线路盘和光口；

S4，时钟盘向该恢复时钟所在的线路盘发送打开线路盘背板发送使能的信号和该恢复时钟所在光口的光口号；同时向其他线路盘发送关闭线路盘背板发送使能的信号；

S5，接收到关闭线路盘背板发送使能的信号的线路盘执行关闭该线路盘的线路盘背板发送使能；

S6，接收到打开线路盘背板发送使能的信号的线路盘打开该线路盘的线路盘背板发送使能，将接收到的时钟盘选择出的光口号对应光口的恢复时钟通过背板时钟总线发送至时钟盘。

在上述技术方案的基础上，步骤S1包括，各线路盘从初始化开始监测线路总线上是否有时钟，若没有时钟，允许打开该线路盘的线路盘背板发送使能；若有时钟，关闭该线路盘的线路盘背板发送使能。

在上述技术方案的基础上，步骤S6还包括，接收到打开线路盘背板发送使能的信号的线路盘检测背板时钟总线当前是否有时钟，若没有时钟，打开该线路盘的线路盘背板发送使能；若有时钟，关闭该线路盘的线路盘背板发送使能，不向背板时钟总线发送恢复时钟。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)本发明包括多个线路盘、一根背板时钟总线和一个时钟盘，每个线路盘包括N路光口，时钟盘根据预定义的时钟选源算法策略选择出需要恢复的恢复时钟所在的线路盘和光口，线路盘用于打开对应的线路盘的线路盘发送使能，将光口号对应光口的恢复时钟通过背板时钟总线发送至时钟盘，从而实现任意一线路盘上任意一路光口均可通过背板时钟总线向时钟盘发送恢复时钟，且通过时钟盘控制只有其中一个线路盘发送恢复时钟到时钟盘，避免时钟盘同时收到多个时钟导致无法准确的确定当前恢复时钟。采用本发明多个线路恢复时钟可从同一根背板时钟总线向时钟盘发送时钟，有效减少背板端子的占用。

(2)线路盘还具有从初始化开始实时监测背板时钟总线当前是否有时钟的功能，在背板时钟总线有时钟时，关闭该线路盘的线路盘背板发送使能，从而联合时钟盘双重保障同一时间时钟盘只收到一个恢复时钟，保障时钟盘的准确性。

附图说明

图1为本发明实施例中多槽位通信设备背板时钟结构的结构示意图；

图2为本发明实施例中背板总线通信协议的示例图；

图3为本发明实施例中多槽位通信设备背板时钟结构的实现方法的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。

参见图1所示，本发明实施例提供一种多槽位通信设备背板时钟结构，包括：多个线路盘、一根背板时钟总线和一个时钟盘，每个所述线路盘包括N路光口，每个光口都有其对应的光口号，任意一所述线路盘上任意一路光口均可通过背板时钟总线连接所述时钟盘，其中：

所述时钟盘用于根据预定义的时钟选源算法策略选择出需要恢复的恢复时钟所在的线路盘和光口，再向该恢复时钟所在的线路盘发送打开线路盘背板发送使能的信号和该恢复时钟所在光口的光口号；向其他线路盘发送关闭线路盘背板发送使能的信号；并接收线路盘通过背板时钟总线发送的恢复时钟；时钟盘初始状态下默认向各个线路盘发送的线路盘背板发送使能的信号为关闭，光口号为无效光口号。

所述线路盘用于接收时钟盘发送的打开或关闭线路盘背板发送使能的信号，并相应的执行打开或关闭线路盘背板发送使能；在接收到时钟盘发送的打开线路盘背板发送使能的信号且接收到恢复时钟所在的光口号时，将光口号对应光口的恢复时钟通过背板时钟总线发送至时钟盘。

本发明包括多个线路盘、一根背板时钟总线和一个时钟盘，每个所述线路盘包括N路光口，任意一所述线路盘上任意一路光口均可通过背板时钟总线向时钟盘发送恢复时钟，且通过时钟盘控制只有其中一个线路盘发送恢复时钟到时钟盘。根据通信设备的需要，如果需要发送两路恢复时钟至时钟盘，则多加一根背板时钟总线，其运作原理与一根背板时钟总线时的运作原理相同。

所述时钟盘通过背板总线通信协议向各线路盘发送或关闭线路盘背板发送使能的信号和时钟盘选择出的需要恢复的恢复时钟所在的线路盘和光口号。

参见图2所示，图2为背板总线通信协议的示例之一，将一个同步时钟周期T根据背板上的线路盘数量N平均划分为N个时隙段；以图中字节1为例。Bit7的值为0表示线路盘1的线路盘背板发送使能为开，Bit7的值为1表示线路盘1的线路盘背板发送使能为关。Bit0—Bit6：取值1～127时，表示线路盘1的1～127个光口号，唯一的选出其中一路的恢复时钟发送给背板。取值为0时，表示无效的光口号，不选择线路盘1的任意一个光口的恢复时钟。其余字节类似。

所述时钟盘包括选源控制模块、背板通信模块和时钟接收模块，所述选源控制模块用于根据预定义的时钟选源算法策略选择出需要恢复的恢复时钟所在的线路盘和光口；所述背板通信模块用于向该恢复时钟所在的线路盘发送打开线路盘背板发送使能的信号和该恢复时钟所在光口的光口号，并向其他线路盘发送关闭线路盘背板发送使能的信号；所述时钟接收模块用于接收线路盘通过背板时钟总线发送的恢复时钟。

所述线路盘包括逻辑控制模块和光口恢复时钟选择发送模块，所述逻辑控制模块用于接收时钟盘发送的打开或关闭线路盘背板发送使能的信号，并相应的执行打开或关闭线路盘背板发送使能；所述光口恢复时钟选择发送模块用于在接收到时钟盘发送的打开线路盘背板发送使能的信号且接收到恢复时钟所在的光口号时，将光口号对应光口的恢复时钟通过背板时钟总线发送至时钟盘。

所述线路盘还用于从初始化开始实时监测背板时钟总线当前是否有时钟，在线路盘接收时钟盘发送的打开线路盘背板发送使能的信号且背板时钟总线没有时钟时，打开该线路盘的线路盘背板发送使能，将时钟盘选择出的光口号对应光口的恢复时钟通过背板时钟总线发送至时钟盘；在线路盘接收时钟盘发送的打开线路盘背板发送使能的信号且背板时钟总线有时钟时，关闭该线路盘的线路盘背板发送使能，不向背板时钟总线发送恢复时钟。逻辑控制模块还用于从初始化开始实时监测背板时钟总线当前是否有时钟，在背板时钟总线没有时钟时，允许打开该线路盘的线路盘背板发送使能；在背板时钟总线有时钟时，关闭该线路盘的线路盘背板发送使能。

由于线路盘还具有从初始化开始实时监测背板时钟总线当前是否有时钟的功能，在背板时钟总线有时钟时，关闭该线路盘的线路盘背板发送使能，从而联合时钟盘双重保障只有其中一个线路盘发送恢复时钟到时钟盘。

参见图3所示，本发明还公开了一种多槽位通信设备背板时钟结构的实现方法，包括以下步骤：

S1，各线路盘初始化，各线路盘的线路盘背板发送使能默认状态为关闭；

S2，时钟盘初始化，时钟盘默认向各个线路盘发送的线路盘背板发送使能的信号为关闭，光口号为无效光口号；

S3，时钟盘根据预定义的时钟选源算法策略选择出需要恢复的恢复时钟所在的线路盘和光口；

S4，时钟盘向该恢复时钟所在的线路盘发送打开线路盘背板发送使能的信号和该恢复时钟所在光口的光口号；同时向其他线路盘发送关闭线路盘背板发送使能的信号；

S5，接收到关闭线路盘背板发送使能的信号的线路盘执行关闭该线路盘的线路盘背板发送使能；

S6，接收到打开线路盘背板发送使能的信号的线路盘打开该线路盘的线路盘背板发送使能，将接收到的时钟盘选择出的光口号对应光口的恢复时钟通过背板时钟总线发送至时钟盘。

步骤S1包括，各线路盘从初始化开始监测线路总线上是否有时钟，若没有时钟，允许打开该线路盘的线路盘背板发送使能；若有时钟，关闭该线路盘的线路盘背板发送使能。

步骤S6还包括，接收到打开线路盘背板发送使能的信号的线路盘检测背板时钟总线当前是否有时钟，若没有时钟，打开该线路盘的线路盘背板发送使能；若有时钟，关闭该线路盘的线路盘背板发送使能，不向背板时钟总线发送恢复时钟。

本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。