專利名稱：可重配置的幀解析器的制作方法
背景通信系統(tǒng)可以以按照給定協(xié)議定義的幀的形式傳送信息。幀可以具有定義幀內(nèi)字段和每個(gè)字段內(nèi)信息位置的幀格式。通信協(xié)議的不同可以導(dǎo)致幀格式的不同。此外，單個(gè)協(xié)議可以具有幾種類型的幀格式。
通信系統(tǒng)可以使用幀解析器(frame parser)來(lái)恢復(fù)這些幀信息。然而，幀解析器可能難以從具有不同的幀格式的相同或不同協(xié)議中解析幀信息。因此，有必要提高設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)中的幀解析技術(shù)。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明在本說(shuō)明書的結(jié)論部分，特別指出并清楚地要求保護(hù)本發(fā)明的主題。然而，當(dāng)與所述附圖一起閱讀時(shí)，通過(guò)參考以下詳細(xì)描述，這些實(shí)施方案關(guān)于操作的組織和方法，以及實(shí)施方案的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)可以得到最好的理解，其中

圖1示出適合實(shí)踐一個(gè)實(shí)施方案的系統(tǒng)；圖2根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案示出用于移動(dòng)臺(tái)的接收器的框圖；圖3根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案示出幀解析器的第一框圖；圖4根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案示出幀解析器的第二框圖；圖5根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案示出幀解析器的第三框圖；以及圖6根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案示出幀解析器的第四框圖。
具體描述本文中闡述了大量的具體細(xì)節(jié)，以提供對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案的透徹理解。但是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，無(wú)需這些具體細(xì)節(jié)就可以實(shí)踐本發(fā)明的實(shí)施方案。此外，沒(méi)有詳細(xì)描述公知的方法、過(guò)程、組件(component)和電路，以免模糊本發(fā)明的實(shí)施方案。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到本文中所公開的具體的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)和功能細(xì)節(jié)可以是代表性的，并且不一定限制本在說(shuō)明書中提及“一個(gè)實(shí)施方案”或“實(shí)施方案”意味著關(guān)于該實(shí)施方案描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或特性被包括在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施方案中。因此，“在一個(gè)實(shí)施方案中”在說(shuō)明書中不同地方的出現(xiàn)不一定全是指同一實(shí)施方案。
現(xiàn)在詳細(xì)參照附圖，在全部附圖中類似的部分用類似的標(biāo)號(hào)指示，圖1中示出適于實(shí)踐一個(gè)實(shí)施方案的系統(tǒng)。圖1是系統(tǒng)100的框圖。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到系統(tǒng)100僅僅是以實(shí)施例的方式提供的，并且系統(tǒng)100可以以各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包括更多或更少的部件，并且仍然落在本在一個(gè)實(shí)施方案中，系統(tǒng)100可以包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。使用在這里，術(shù)語(yǔ)“網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)”可以指任何能夠根據(jù)一個(gè)或更多個(gè)協(xié)議進(jìn)行通信的節(jié)點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的實(shí)施例可以包括計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、交換機(jī)、路由器、網(wǎng)橋(bridge)、網(wǎng)關(guān)、個(gè)人數(shù)字助理、移動(dòng)設(shè)備、呼叫終端等等。使用在這里，術(shù)語(yǔ)“協(xié)議”可以指用來(lái)控制信息如何在通信介質(zhì)上傳送的一組規(guī)則或指令。
在一個(gè)實(shí)施方案中，系統(tǒng)100可以在不同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間傳送不同類型的信息。例如，一種類型的信息可以包括“媒體信息”。媒體信息可以指任何代表意圖用于用戶的內(nèi)容(content)的數(shù)據(jù)。內(nèi)容的實(shí)施例可以包括例如來(lái)自語(yǔ)音會(huì)話、視頻會(huì)議、流式視頻、電子郵件(“email”)消息、語(yǔ)音郵件消息、字母數(shù)字(alphanumeric)符號(hào)、圖形、圖像、視頻、文字等的數(shù)據(jù)。來(lái)自語(yǔ)音會(huì)話的數(shù)據(jù)可以是例如語(yǔ)言(speech)信息、靜默時(shí)段、背景噪音、舒適噪聲(comfort noise)、音調(diào)(tone)等等。其他類型的信息可以包括“控制信息”?？刂菩畔⒖梢灾溉魏未硪鈭D用于自動(dòng)系統(tǒng)的命令、指令或控制字的數(shù)據(jù)。例如，控制信息可以被用來(lái)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)路由媒體信息，或指示網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)以預(yù)先確定的方式處理所述媒體信息。
在一個(gè)實(shí)施方案中，一個(gè)或更多個(gè)通信介質(zhì)可以連接所述節(jié)點(diǎn)。使用在這里，術(shù)語(yǔ)“通信介質(zhì)”可以指任何能夠承載信息信號(hào)的介質(zhì)。通信介質(zhì)的實(shí)施例可以包括金屬導(dǎo)線、半導(dǎo)體材料、雙絞線、同軸電纜、光纖、射頻(RF)等等。在本文中術(shù)語(yǔ)“連接”或“互連”，以及它們的變體可以指物理連接和/或邏輯連接。
一個(gè)實(shí)施方案可以被實(shí)現(xiàn)為有線或無(wú)線通信系統(tǒng)的一部分。出于圖示說(shuō)明的目的，將在無(wú)線通信系統(tǒng)的環(huán)境(context)中描述一個(gè)實(shí)施方案。但是，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，實(shí)施方案也可以被實(shí)現(xiàn)在有線系統(tǒng)中。在這方面實(shí)施方案不受限制。
如圖1中所示，系統(tǒng)100可以包括無(wú)線通信系統(tǒng)。無(wú)線通信系統(tǒng)可以具有一個(gè)或更多個(gè)通過(guò)通信介質(zhì)連接的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，所述通信介質(zhì)包括用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)(如蜂窩或移動(dòng)系統(tǒng))的RF頻譜。例如，在一個(gè)實(shí)施方案中，系統(tǒng)100可以包括移動(dòng)臺(tái)(MS)102以及多個(gè)基站106、108和110。盡管圖1示出有限數(shù)量的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，但是應(yīng)該認(rèn)識(shí)到在系統(tǒng)100中可以使用任意數(shù)量的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。
在一個(gè)實(shí)施方案中，網(wǎng)絡(luò)100可以包括MS 102。MS 102可以是任何能夠在無(wú)線通信介質(zhì)上傳送信息的移動(dòng)設(shè)備，例如蜂窩電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、移動(dòng)計(jì)算機(jī)等等。MS 102可以包括連接到全向天線的無(wú)線收發(fā)器。MS 102還可以包括適當(dāng)?shù)慕涌趤?lái)傳送例如語(yǔ)音或數(shù)據(jù)信息的媒體信息。例如，語(yǔ)音信息可以包括分別用電路交換網(wǎng)絡(luò)或分組(packet)網(wǎng)絡(luò)傳送的模擬或數(shù)字語(yǔ)音信息。電路交換網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施例可以包括公共交換電話網(wǎng)(PSTN)。分組網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施例可以包括局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、因特網(wǎng)、語(yǔ)音分組(VOP)網(wǎng)等等。數(shù)據(jù)信息可以包括任何以分組或幀格式傳送的非語(yǔ)音信息。
在一個(gè)實(shí)施方案中，MS 102可以被配置為與多個(gè)不同的基站通信。每個(gè)基站可以包括連接到全向天線的無(wú)線接收器。此外，每個(gè)基站可以具有適當(dāng)?shù)慕涌冢栽跓o(wú)線通信介質(zhì)上與MS 102通信。每個(gè)基站可以根據(jù)不同的協(xié)議傳送信息。
例如，在一個(gè)實(shí)施方案中，系統(tǒng)100可以包括蜂窩網(wǎng)絡(luò)的一部分，所述蜂窩網(wǎng)例如遵循第三代伙伴計(jì)劃(3GPP)3G TS規(guī)范系列(“UMTS標(biāo)準(zhǔn)”)的通用移動(dòng)電話系統(tǒng)(UMTS)網(wǎng)絡(luò)。MS 102可以包括UMTS用戶設(shè)備(UE)?；?06可以包括陸地?zé)o線電接入網(wǎng)(UTRAN)域的一部分。更具體地，基站106可以包括UMTS B節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)。UE 102和B節(jié)點(diǎn)106可以用寬帶碼分多址(W-CDMA)作為層1(L1)空中接口來(lái)進(jìn)行通信，盡管在這方面實(shí)施方案不受限制。
盡管出于圖示說(shuō)明的目的僅示出UE 102和B節(jié)點(diǎn)106，但是應(yīng)該認(rèn)識(shí)到UMTS網(wǎng)絡(luò)可以包括任意數(shù)量的額外的組件。例如，B節(jié)點(diǎn)106可以被連接到一個(gè)或更多個(gè)無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)和/或其他的B節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)。RNC可以進(jìn)一步被連接到一個(gè)或更多個(gè)移動(dòng)服務(wù)交換中心(MSC)和/或其他RNC。MSC還可以被連接到其他網(wǎng)絡(luò)，例如分組網(wǎng)絡(luò)或電路交換網(wǎng)絡(luò)。UMTS網(wǎng)絡(luò)還可以包括服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)(SGSN)。在這方面中實(shí)施方案不受限制。
在一個(gè)實(shí)施方案中，系統(tǒng)100可以包括無(wú)線LAN的一部分，例如遵循電氣與電子工程師學(xué)會(huì)(IEEE)802.11無(wú)線LAN規(guī)范系列(“802.11標(biāo)準(zhǔn)”)的802.11網(wǎng)絡(luò)。802.11標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了通用介質(zhì)訪問(wèn)控制(MAC)層，MAC層提供多種支持基于802.11的無(wú)線LAN的操作的功能。一般來(lái)說(shuō)，MAC層管理和維護(hù)多個(gè)802.11站之間的通信。802.11站的實(shí)施例可以包括配置有一個(gè)或更多個(gè)無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)卡的MS 102，以及被配置成工作為無(wú)線接入點(diǎn)(WAP)的基站108。MAC層通過(guò)協(xié)調(diào)對(duì)共享無(wú)線電信道的訪問(wèn)以及利用增強(qiáng)無(wú)線介質(zhì)上的通信的協(xié)議來(lái)管理MS 102和WAP 108之間的通信。802.11MAC層使用諸如802.11b或802.11a的802.11物理(PHY)層來(lái)完成載波偵聽、傳輸和接收802.11幀的任務(wù)。
在一個(gè)實(shí)施方案中，系統(tǒng)100可以包括各種其他的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)基站。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)110可以代表被配置為根據(jù)任意數(shù)量的不同協(xié)議或標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行工作的基站。例如，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)110可以代表遵循藍(lán)牙(Bluetooth)規(guī)范系列(“藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)”)的藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)可以包括動(dòng)態(tài)標(biāo)準(zhǔn)，其中設(shè)備可以自動(dòng)地尋找彼此、建立連接，并在事先未做準(zhǔn)備的情況下(onad hoc basis)發(fā)現(xiàn)容量(capability)。例如，在一個(gè)實(shí)施方案中，MS 102和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)110可以都包括藍(lán)牙使能(enable)設(shè)備。因此，MS 102和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)110可以都包括至少三個(gè)基本部件，以包括運(yùn)行更高級(jí)別藍(lán)牙協(xié)議棧的處理器、管理核心藍(lán)牙處理的基帶鏈路控制器以及實(shí)現(xiàn)2.4吉赫茲(GHz)空中接口的無(wú)線電。所述處理器可以實(shí)現(xiàn)各種軟件模塊，例如包括了部分藍(lán)牙應(yīng)用程序接口(API)庫(kù)及藍(lán)牙邏輯鏈路控制和適配協(xié)議(L2CAP)的軟件模塊?；鶐ф溌坟?fù)責(zé)建立和解碼分組、編碼和管理錯(cuò)誤糾錯(cuò)、針對(duì)安全通信進(jìn)行加密和解密、計(jì)算無(wú)線電傳輸頻率模式、保持同步、控制無(wú)線電以及實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙通信所必需的所有其他低級(jí)別細(xì)節(jié)。例如，無(wú)線電收發(fā)器可以使用高斯頻移鍵控(GFSK)調(diào)制將數(shù)字基帶數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為2.4GHz模擬信號(hào)，或是將2.4GHz模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字基帶數(shù)據(jù)。
盡管可以以實(shí)施例的方式參考各種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)來(lái)描述系統(tǒng)100，但是應(yīng)該認(rèn)識(shí)到所述實(shí)施方案可以在其他無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)，例如在全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)和/或全球發(fā)展的增強(qiáng)型數(shù)據(jù)率(EDGE)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中。在這方面所述實(shí)施方案不受限制。
在一個(gè)實(shí)施方案中，系統(tǒng)100可以在MS 102和基站106、108及110間以如所給定的協(xié)議定義的分組或幀的形式傳送信息。術(shù)語(yǔ)“幀”一般是指開放系統(tǒng)互連(OSI)層2的封裝數(shù)據(jù)。封裝數(shù)據(jù)的實(shí)施例可以包括目的地址、用于流量控制的控制位(bit)、數(shù)據(jù)或有效載荷(payload)、用于錯(cuò)誤校驗(yàn)的循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)數(shù)據(jù)等等。術(shù)語(yǔ)“分組”一般是指OSI層3的封裝數(shù)據(jù)。使用在這里，術(shù)語(yǔ)分組、幀和信元(cell)可以互換地使用。
一般來(lái)說(shuō)，應(yīng)該根據(jù)預(yù)定義的幀格式安排幀內(nèi)的信息。術(shù)語(yǔ)“幀格式”可以定義幀內(nèi)的字段和每個(gè)字段內(nèi)信息的位置。例如，幀可以包括目的地址字段、長(zhǎng)度字段、糾錯(cuò)碼(ECC)字段或CRC字段、加密初始化向量、數(shù)據(jù)有效載荷、用于標(biāo)識(shí)分組的開始和結(jié)束的頭或尾等等。使用在這里，術(shù)語(yǔ)“分組格式”、“幀格式”和“信元格式”通常是同義的。關(guān)于分組格式的信息在這里可以被共同稱為“幀格式信息”。幀格式信息的實(shí)施例可以包括字段類型和偏移位，其中偏移位指示給定字段的長(zhǎng)度。
在一個(gè)實(shí)施方案中，系統(tǒng)100可以利用使用了多種不同幀格式的相同或不同協(xié)議。如上面所示，系統(tǒng)100可以根據(jù)多個(gè)不同的體系結(jié)構(gòu)和協(xié)議，例如UMTS標(biāo)準(zhǔn)、802.11標(biāo)準(zhǔn)和藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)在MS 102與基站106、108以及110之間傳送信息。每個(gè)協(xié)議可以使用不同的幀格式。一些協(xié)議可以具有多個(gè)幀格式，例如在藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)中所發(fā)現(xiàn)的那樣。因此，系統(tǒng)100可以使用幀解析器來(lái)為接收的幀恢復(fù)幀信息。幀解析器可以解析幀來(lái)識(shí)別幀格式信息，例如幀內(nèi)字段的位置和類型，從而可以通過(guò)MS 102的適當(dāng)?shù)牟考?element)來(lái)處理所述字段。例如，幀解析器可以為每個(gè)接收的信息幀識(shí)別每個(gè)字段的字段類型和長(zhǎng)度，以及其他期望的信息。
由于諸多原因，用于執(zhí)行幀解析的常規(guī)技術(shù)可能不令人滿意。例如，可以針對(duì)每個(gè)受支持的協(xié)議實(shí)現(xiàn)基于硬件的分立的幀解析器。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以實(shí)現(xiàn)單個(gè)復(fù)合的幀解析器來(lái)處理多種幀格式。但是，這兩種選擇都可能顯著地增加MS 102的復(fù)雜性，并且因此增加開發(fā)時(shí)間和成本。此外，可以使用基于軟件的幀解析器來(lái)處理多個(gè)幀格式。但是，基于軟件的幀解析器可能不能承受高速通信系統(tǒng)(例如針對(duì)系統(tǒng)100給出的實(shí)施例)的處理負(fù)荷。此外，所有這些解決方案可能需要大量的重新設(shè)計(jì)(significant reengineering)來(lái)支持目前還沒(méi)有定義的協(xié)議。
一個(gè)實(shí)施方案使用可重配置的、基于硬件的幀解析器來(lái)解決這些問(wèn)題以及其他潛在的問(wèn)題?；谟布膸馕銎鞯牟考梢员粚?shí)時(shí)地重配置，以在具有不同的幀格式的幀上執(zhí)行幀解析。在這方式下，可重配置的、基于硬件的幀解析器可以具有通常與基于軟件的解析器相關(guān)聯(lián)的靈活性，同時(shí)又具有與高速通信系統(tǒng)保持步調(diào)所需的處理速度。此外，可重配置的、基于硬件的幀解析器可以根據(jù)需要進(jìn)行更新，以支持新的協(xié)議和新的幀格式。
圖2根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案示出用于移動(dòng)臺(tái)的接收器的框圖。圖2可以示出接收器200。接收器200可以被實(shí)現(xiàn)為例如MS 102的移動(dòng)臺(tái)的一部分。接收器200可以包括一個(gè)或更多個(gè)模塊。例如，在一個(gè)實(shí)施方案中，接收器200可以包括功率放大器202、RF/IF轉(zhuǎn)換器/合成器204、IQ模塊206、基帶處理器208和介質(zhì)訪問(wèn)控制(MAC)210。MAC 210可以進(jìn)一步包括寄存器212和存儲(chǔ)器214。盡管為了方便描述而關(guān)于“模塊”描述了實(shí)施方案，但是一個(gè)或更多個(gè)電路、組件、寄存器、處理器、軟件子例程(subroutine)或任何它們的組合都可以替換這些模塊中的一個(gè)、幾個(gè)或者全部。
在操作中，接收器200可以通過(guò)MS 102的天線從基站接收RF信號(hào)。功率放大器202將所接收的信號(hào)放大，并將放大的信號(hào)輸出到RF/IF轉(zhuǎn)換器(或合成器)204。RF/IF轉(zhuǎn)換器204將經(jīng)過(guò)放大的所述接收的RF信號(hào)下采樣(down sample)為中頻(IF)信號(hào)。IF信號(hào)被輸入到IQ模塊206。IQ模塊206可以包括IQ調(diào)制器-解調(diào)器。IQ模塊206可以分離同相(I)信號(hào)和正交(Q)信號(hào)，并將它們輸出到基帶處理器208。基帶處理器208將信號(hào)轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)。模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器(未示出)可以將基帶信號(hào)從模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為表示所述模擬信號(hào)振幅隨時(shí)間的變化的數(shù)字字(word)流(stream)。數(shù)字字流可以被發(fā)送到MAC 210。
在一個(gè)實(shí)施方案中，MAC 210可以為接收器200完成分組或幀的處理。MAC 210可以接收信息幀。MAC 210可以將幀解析器實(shí)現(xiàn)為幀處理級(jí)(stage)的一部分。幀解析器可以識(shí)別幀內(nèi)字段的位置和類型，從而相應(yīng)地處理所述字段。不同的字段通常需要MAC210的不同部分進(jìn)行處理。幀解析器可以讓MAC 210的不同處理級(jí)知道要在幀內(nèi)的哪些字段上進(jìn)行操作。將參考圖3-6具體討論幀解析器。
圖3根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案示出幀解析器的第一框圖。圖3可以示出幀解析器300。例如，在一個(gè)實(shí)施方案中，幀解析器300可以包括配置模塊304和解析模塊302。盡管為幀解析器300僅示出了有限數(shù)量的部件，但是應(yīng)該可以認(rèn)識(shí)到幀解析器300可以包括更多或更少的部件，并且仍然落入所述實(shí)施方案的范圍內(nèi)。
在一個(gè)實(shí)施方案中，幀解析器300可以被實(shí)現(xiàn)為MAC 210的一部分。但是，應(yīng)該可以認(rèn)識(shí)到幀解析器300也可以被實(shí)現(xiàn)在接收器200或MS 102的其他部分中。在這方面所述實(shí)施方案不受限制。
在一個(gè)實(shí)施方案中，幀解析器300可以包括可以基于解析模塊302的當(dāng)前配置來(lái)解析幀格式的可重配置的、基于硬件的幀解析器。幀解析器300可以被動(dòng)態(tài)地配置，從而使得對(duì)具有不同幀格式的幀的解析能夠進(jìn)行。例如，幀解析器300可以接收信息幀。信息幀可以接收自例如接收器200。解析模塊302可以包括用于確定與所述信息幀相關(guān)聯(lián)的幀格式的控制邏輯。所述控制邏輯可以通過(guò)檢查幀的內(nèi)容來(lái)確定幀格式。解析模塊302可以被重新配置來(lái)解析信息幀。然后，解析模塊302可以解析所述幀以獲得幀格式信息，所述幀格式信息例如由偏移位所指示的字段類型和字段長(zhǎng)度。
在一個(gè)實(shí)施方案中，可以用來(lái)自配置模塊304的配置信息來(lái)重新配置解析模塊302。使用在這里，術(shù)語(yǔ)“配置信息”可以指用來(lái)重新配置解析模塊302的一個(gè)或更多個(gè)硬件部件以解析與給定協(xié)議相關(guān)聯(lián)的具體幀格式的指令和數(shù)據(jù)。例如，解析模塊302的控制邏輯可以被配置為獲取與所確定的幀格式相對(duì)應(yīng)的配置信息。例如，所述配置信息可以用配置模塊304來(lái)存儲(chǔ)?？刂七壿嬁梢愿鶕?jù)所獲取的配置信息重新配置解析模塊302。
在一個(gè)實(shí)施方案中，可重配置的、基于硬件的幀解析器300可以用很多不同的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，幀解析器300可以被實(shí)現(xiàn)為使用可更新的表來(lái)驅(qū)動(dòng)表驅(qū)動(dòng)式硬件解析器。在另一個(gè)實(shí)施例中，幀解析器300可以被實(shí)現(xiàn)為使用微碼來(lái)編程微序列式硬件解析器。但是，應(yīng)該可以認(rèn)識(shí)到這些實(shí)現(xiàn)僅僅是以實(shí)施例的方式給出的。任何類型的可重配置的硬件部件都可以用于按照此處描述的技術(shù)進(jìn)行修改的幀解析器300?？梢詤⒖紙D4和5更詳細(xì)地討論這些具體的實(shí)施方案。
圖4根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案示出幀解析器的第二框圖。圖4示出幀解析器400。幀解析器400可以是例如幀解析器300的代表性實(shí)現(xiàn)。在一個(gè)實(shí)施方案中，幀解析器400可以包括解析模塊402、狀態(tài)表模塊404、轉(zhuǎn)移(transition)表406、映射模塊408和棧410。盡管為幀解析器400示出有限數(shù)量的部件，但是應(yīng)該可以認(rèn)識(shí)到幀解析器400可以包括更多或更少的部件，并且仍然落入所述實(shí)施方案的范圍內(nèi)。
在一個(gè)實(shí)施方案中，幀解析器400可以被實(shí)現(xiàn)為非確定下推有限自動(dòng)機(jī)(NPDA)。解析模塊402可以包括表驅(qū)動(dòng)式NPDA。狀態(tài)表模塊406可以為解析模塊402存儲(chǔ)轉(zhuǎn)移信息。棧410可以是先進(jìn)先出(FIFO)結(jié)構(gòu)。解析模塊402分別可以將信息推入或彈出棧410。映射模塊408可以為解析模塊402將狀態(tài)映射到字段類型。
在一個(gè)實(shí)施方案中，可以用分別來(lái)自狀態(tài)表模塊404和轉(zhuǎn)移表模塊406的狀態(tài)信息和轉(zhuǎn)移信息來(lái)配置解析模塊402。可以用狀態(tài)信息和轉(zhuǎn)移信息來(lái)重新配置解析模塊402的一個(gè)或更多個(gè)硬件部件，以解析與給定協(xié)議相關(guān)聯(lián)的具體幀格式。例如，解析模塊402的控制邏輯可以被配置為獲取與所確定的幀格式相對(duì)應(yīng)的適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)和轉(zhuǎn)移信息?？刂七壿嬁梢愿鶕?jù)所述狀態(tài)和轉(zhuǎn)移信息來(lái)重新配置解析模塊402。
圖5根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案示出幀解析器的第三框圖。圖5示出幀解析器500。幀解析器500可以是例如幀解析器300的代表性實(shí)現(xiàn)。在一個(gè)實(shí)施方案中，幀解析器500可以包括解析模塊502、微碼模塊504和延遲線(delay line)模塊506。盡管為幀解析器500示出有限數(shù)量的部件，但是應(yīng)該可以認(rèn)識(shí)到幀解析器500可以包括更多或更少的部件，并且仍然落入所述實(shí)施方案的范圍內(nèi)。
在一個(gè)實(shí)施方案中，幀解析器500可以被實(shí)現(xiàn)為微序列發(fā)生器(sequencer)，其中由掩碼(mask)數(shù)據(jù)和比較數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)分支(branching)。通過(guò)檢查最后N個(gè)接收的數(shù)據(jù)元(data element)的數(shù)據(jù)中的位字段，幀解析器500可以使用所述掩碼數(shù)據(jù)和比較數(shù)據(jù)來(lái)解碼字段類型。例如，解析模塊502可以是具有掩碼和比較分支邏輯的微序列發(fā)生器。微碼模塊504可以包括微碼信息，例如掩碼數(shù)據(jù)、比較數(shù)據(jù)、分支地址、字段類型等等。延遲線模塊506可以被配置為具有長(zhǎng)度N，其中N代表最后接收元的數(shù)量。
在一個(gè)實(shí)施方案中，可以用來(lái)自微碼模塊504的微碼信息來(lái)重新配置解析模塊502。可以用微碼信息來(lái)重新配置解析模塊502的一個(gè)或更多個(gè)硬件部件，以解析與給定協(xié)議相關(guān)聯(lián)的具體幀格式。例如，解析模塊502的控制邏輯可以被配置為獲取與所確定的幀格式相對(duì)應(yīng)的適當(dāng)微碼信息?？刂七壿嬁梢愿鶕?jù)獲取的微碼信息重新配置解析模塊402。
圖6根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案示出幀解析器的第四框圖。圖6可以示出幀解析器600。幀解析器可以與幀解析器300類似。例如，幀解析器600也可以包括配置模塊604和解析模塊602。此外，幀解析器600還可以包括延遲線模塊606和復(fù)用器(MUX)608。盡管為幀解析器600示出有限數(shù)量的部件，但是應(yīng)該可以認(rèn)識(shí)到幀解析器600可以包括更多或更少的部件，并且仍然落入所述實(shí)施方案的范圍內(nèi)。
實(shí)現(xiàn)可重配置的、基于硬件的幀解析器的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于提高幀解析器的處理速度。但是，也存在幀解析器的時(shí)鐘速度并不顯著地比接收數(shù)據(jù)元的到達(dá)速率快的情況。在這樣的情況下，可能期望緩沖和延遲通過(guò)幀解析器的數(shù)據(jù)元。延遲的長(zhǎng)度應(yīng)該足夠長(zhǎng)，以便從給定幀中解析出字段類型信息，并在與接收數(shù)據(jù)元到達(dá)時(shí)刻相同的時(shí)刻將所述字段類型信息發(fā)送到MAC的剩余部分。同步接收數(shù)據(jù)元的發(fā)送和解析的字段類型的發(fā)送，可以簡(jiǎn)化例如MAC中的其他邏輯。
因此，幀解析器600可以包括延遲線模塊606和MUX 608。延遲線模塊606可以具有長(zhǎng)度N，其中N是最后接收的元的數(shù)量。接收的幀可以被存儲(chǔ)在用延遲線模塊606實(shí)現(xiàn)或由延遲線模塊606控制的緩沖區(qū)中。一旦解析模塊602從接收的幀中解析出字段類型，則解析模塊602可以向MUX 608發(fā)送選擇輸出數(shù)據(jù)信號(hào)。MUX 608可以根據(jù)所述選擇輸出數(shù)據(jù)信號(hào)輸出數(shù)據(jù)元。
雖然如本文中所描述的示出了本發(fā)明的實(shí)施方案的一些特征，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)想到因此，應(yīng)該理解所附權(quán)利要求書意圖要覆蓋所有這些落在本發(fā)明的實(shí)施方案的真實(shí)精神內(nèi)的修改和改變。
權(quán)利要求
1.一種裝置，包括用于存儲(chǔ)配置信息的配置模塊；連接到所述配置模塊的解析模塊，所述解析模塊用于接收信息幀并確定與所述幀相關(guān)聯(lián)的幀格式，獲取與所述協(xié)議相對(duì)應(yīng)的配置信息，并重新配置一組硬件部件來(lái)解析所述幀。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述解析模塊輸出所述幀的字段類型。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述解析模塊包括表驅(qū)動(dòng)式非確定下推有限自動(dòng)機(jī)。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中所述配置模塊包括用于存儲(chǔ)狀態(tài)信息的狀態(tài)表模塊；以及用于存儲(chǔ)轉(zhuǎn)移信息的轉(zhuǎn)移表模塊。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，還包括連接到所述解析模塊的棧；以及連接到所述解析模塊的映射模塊。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，還包括用于在所述幀解析期間緩沖所述幀的延遲線模塊。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述解析模塊包括微碼序列發(fā)生器。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中所述配置模塊包括用于存儲(chǔ)掩碼數(shù)據(jù)、比較數(shù)據(jù)、分支地址和字段類型的微碼存儲(chǔ)器。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，還包括用于在所述幀解析期間緩沖所述幀的延遲線模塊。
10.一種系統(tǒng)，包括至少一個(gè)使用多種不同幀格式來(lái)傳送信息幀的基站；以及用于接收所述信息幀得移動(dòng)臺(tái)，所述移動(dòng)臺(tái)包括用于接收和處理所述幀的接收器，所述接收器被重新配置為根據(jù)所述不同的幀格式動(dòng)態(tài)地處理所述幀。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中所述接收器包括功率放大器；連接到所述功率放大器的RF/IF轉(zhuǎn)換器；連接到所述RF/IF轉(zhuǎn)換器的IQ模塊；連接到所述IQ模塊的基帶處理器；以及連接到所述基帶處理器的介質(zhì)訪問(wèn)控制器。
12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中所述介質(zhì)訪問(wèn)控制器包括可重配置的、基于硬件的幀解析器。
13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述可重配置的、基于硬件的幀解析器包括用于存儲(chǔ)配置信息的配置模塊；連接到所述配置模塊的解析模塊，所述解析模塊用于接收信息幀并確定與所述幀相關(guān)聯(lián)的幀格式，獲取與所述協(xié)議相對(duì)應(yīng)的配置信息，并重新配置一組硬件部件來(lái)解析所述幀。
14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，還包括用于在所述幀解析期間緩沖所述幀的延遲線模塊。
15.一種執(zhí)行幀解析的方法，包括接收信息幀；確定與所述幀相關(guān)聯(lián)的幀格式；重新配置解析模塊來(lái)解析所述信息幀；以及使用所述重新配置的解析模塊解析所述幀，以獲得幀格式信息。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述重新配置的操作包括從配置模塊獲取與所述幀格式對(duì)應(yīng)的配置信息；以及使用所述配置信息重新配置所述解析模塊。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述配置信息包括來(lái)自狀態(tài)表的狀態(tài)信息和來(lái)自轉(zhuǎn)移表的轉(zhuǎn)移信息。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述配置信息包括來(lái)自微碼模塊的微碼信息。
19.如權(quán)利要求15所述的方法，還包括延遲所述幀直到所述幀格式信息被解析。
全文摘要
描述了執(zhí)行幀解析的方法和裝置。
文檔編號(hào)H04Q7/32GK1886964SQ200480035076
公開日2006年12月27日 申請(qǐng)日期2004年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月4日
發(fā)明者戴維·約翰斯頓 申請(qǐng)人:英特爾公司