專利名稱：一種PoE功率門限切換方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種PoE功率門限切換方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
PoE (Power over Ethernet,以太網(wǎng)供電)指的是在現(xiàn)有的以太網(wǎng)Cat.5布線基礎(chǔ)架構(gòu)不作任何改動(dòng)的情況下，在為一些基于IP的終端(如IP電話機(jī)、無(wú)線局域網(wǎng)接入點(diǎn)AP、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等)傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的同時(shí)，還能為此類設(shè)備提供直流供電的技術(shù)。PoE技術(shù)能在確?，F(xiàn)有結(jié)構(gòu)化布線安全的同時(shí)保證現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)作，最大限度地降低成本。
一個(gè)完整的PoE系統(tǒng)包括供電端設(shè)備(Power Sourcing Equipment, PSE)和受電端設(shè)備(Powered Device，PD)兩部分。PSE設(shè)備是為以太網(wǎng)客戶端設(shè)備供電的設(shè)備，同時(shí)也是整個(gè)PoE系統(tǒng)以太網(wǎng)供電過程的管理者；Η)設(shè)備是接受供電的PSE設(shè)備負(fù)載，即PoE系統(tǒng)的客戶端設(shè)備。兩者基于IEEE802.3af標(biāo)準(zhǔn)建立有關(guān)H)設(shè)備的連接情況、設(shè)備類型、功耗級(jí)別等方面的信息聯(lián)系，并以此為根據(jù)，PSE設(shè)備通過以太網(wǎng)向H)設(shè)備供電。
一個(gè)典型的以太網(wǎng)供電系統(tǒng)，在配線柜里保留以太網(wǎng)交換機(jī)設(shè)備，用一個(gè)帶電源供電集線器給局域網(wǎng)的雙絞線提供電源。在雙絞線的末端，該電源用來(lái)驅(qū)動(dòng)電話、無(wú)線接入點(diǎn)、相機(jī)和其它設(shè)備。
隨著電信設(shè)備小型化發(fā)展，PoE交換機(jī)的用途越來(lái)越廣泛。一款PoE交換機(jī)是否成功，取決于其電源方案的好壞。電源功率的大小決定其所能供的ro設(shè)備的多少，電源系統(tǒng)的穩(wěn)定性決定了 ro設(shè)備運(yùn)行的可靠性。
多電源的PSE設(shè)備(如PoE交換機(jī))具有多個(gè)電源插槽，可支持多種類型的電源，針對(duì)不同類型電源的功率，通過對(duì)應(yīng)的Power Bank (PoE功率門限)進(jìn)行供電管理。
目前，針對(duì)多電源PSE設(shè)備上的電源快速插拔或切換的情況，尚無(wú)Power Bank的快速切換實(shí)現(xiàn)方案。如果在該種情況下，Power Bank不能及時(shí)切換，一方面會(huì)使本應(yīng)該供電時(shí)未能及時(shí)供電，導(dǎo)致H)設(shè)備上電延誤，另一方面在本應(yīng)該斷電時(shí)未能及時(shí)斷電，導(dǎo)致PSE設(shè)備本身被燒壞。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種PSE系統(tǒng)中PoE功率門限切換方法和設(shè)備，用以在多電源PSE設(shè)備上的電源插拔的情況下，實(shí)現(xiàn)PoE功率門限快速切換。
本發(fā)明實(shí)施例提供的PoE功率門限切換方法，應(yīng)用于包含有CPLD和CPU的PSE設(shè)備，所述方法包括:
CPLD檢測(cè)到電源槽位狀態(tài)變化后，根據(jù)狀態(tài)變化前的電源PG信息和PB寄存器值，以及狀態(tài)變化后的電源PG信息，確定對(duì)應(yīng)的PB保守值，并根據(jù)確定出的PB保守值輸出對(duì)應(yīng)的PB信號(hào)；其中，所述電源PG信息用于表示電源槽位對(duì)應(yīng)的電源是否有效；
所述CPLD觸發(fā)CPU查詢當(dāng)前電源槽位上的電源的功率以及根據(jù)查詢結(jié)果確定對(duì)應(yīng)的PB寄存器值；
所述CPLD根據(jù)CPU確定出的PB寄存器值輸出對(duì)應(yīng)的PB信號(hào)。
本發(fā)明實(shí)施例提供的PSE設(shè)備，包括CPLD和CPU以及至少2個(gè)電源槽位，所述CPLD包括:
切換控制模塊，用于CPLD檢測(cè)到電源槽位狀態(tài)變化后，根據(jù)狀態(tài)變化前的電源PG信息和PB寄存器值，以及狀態(tài)變化后的電源PG信息，確定對(duì)應(yīng)的PB保守值；其中，所述電源PG信息用于表示電源槽位對(duì)應(yīng)的電源是否有效；
輸出控制模塊，用于根據(jù)確定出的PB保守值輸出對(duì)應(yīng)的PB信號(hào)；以及，根據(jù)CPU確定出的PB寄存器值輸出對(duì)應(yīng)的PB信號(hào)；
中斷觸發(fā)模塊，用于觸發(fā)CPU查詢當(dāng)前電源槽位上的電源的功率以及根據(jù)查詢結(jié)果確定對(duì)應(yīng)的PB寄存器值。
本發(fā)明的上述實(shí)施例中，當(dāng)CPLD在檢測(cè)到電源槽位狀態(tài)變化后，可先按PB保守值輸出對(duì)應(yīng)的PB信號(hào)，然后根據(jù)CPU讀取的真實(shí)功率再進(jìn)一步更新PB信號(hào)。由于CPLD反映速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于軟件運(yùn)行速度，因此既能快速切換PoE功率門限，又能保證系統(tǒng)安全，電源不過載。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例中的PSE設(shè)備主板示意圖2為本發(fā)明實(shí)施例中的CPLD的內(nèi)部功能框架示意圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的Power Bank切換流程示意圖之一；
圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的Power Bank切換流程示意圖之二 ；
圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的PSE設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面以多電源PSE系統(tǒng)中的PSE設(shè)備具有兩個(gè)電源槽位，能夠支持兩種類型電源為例，結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行描述。
圖1示出了一種PSE設(shè)備的主板，下面以圖1所示為例，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的具體實(shí)現(xiàn)過程進(jìn)行描述。
如圖1所示，該主板上設(shè)置有2個(gè)可插拔電源槽位，分別以電源槽位O和電源槽位I表示。每個(gè)電源槽位均可支持類型為A和類型為B的電源。每個(gè)電源槽位可以插接類型為A和類型為B的任何一種電源，當(dāng)然也可以不插接任何電源。
每個(gè)電源槽位與主板的接口模塊是相同的。電源槽位狀態(tài)可以用電源PG信息表示，電源PG信息即各電源槽位對(duì)應(yīng)的電源有效信號(hào)的綜合信息，用于表示電源槽位狀態(tài)(如電源槽位的電源是否有效)。為方便描述，以下將用于表示電源槽位狀態(tài)的電平信號(hào)稱為PG信號(hào)，其中，標(biāo)識(shí)電源槽位O的狀態(tài)的PG信號(hào)表示為PG0，標(biāo)識(shí)電源槽位I的狀態(tài)的PG信號(hào)表示為PGl。
電源槽位與主板的接口模塊還可以向CPU輸出以及接收CPU發(fā)送的通信信號(hào)。為方便描述，將電源槽位O的接口模塊與CPU之間的通信信道稱為ChO，將電源槽位I的接口模塊與CPU之間的通信信道稱為Chi。
兩個(gè)電源槽位的PG 信號(hào)輸出給 CPLD (Complex Programmable Logic Device,復(fù)雜可編程邏輯器件)，通過PG信號(hào)，CPLD可以確定當(dāng)前2個(gè)電源槽位的狀態(tài)。一般情況下，PG=0(即PG信號(hào)為低電平信號(hào))，表示電源槽位上的電源無(wú)效，比如，當(dāng)電源槽位上未插接有任何電源或者插接的電源故障未能供電時(shí)，PG信號(hào)為O ;PG=1 (即PG信號(hào)為高電平信號(hào))，表示電源槽位上的電源有效。在CPLD內(nèi)部，兩個(gè)電源槽位的PG信號(hào)(B卩PGO和PGl)以二進(jìn)制數(shù)組形式被賦給一組寄存器PG_reg。ChO和Chl用于CPU與電源之間的交互，根據(jù)使用的方便及電源本身具有的接口，ChO和Chl可以是I2C (The Inter-1ntegrated Circuit, IC間接口，一種串行總線協(xié)議標(biāo)準(zhǔn))、UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,通用異步收 / 發(fā)器)或 SPI(Serial Peripharal Interface,串行外設(shè)接口)等。在電源槽位的電源狀態(tài)有效時(shí)，CPU可以通過此接口，獲取這個(gè)電源槽位上的電源的功率，即獲取此槽位上的電源的種類。CPLD輸出一組Power Bank(以下簡(jiǎn)稱PB)信號(hào)給PoE系統(tǒng)，如圖中的PB信號(hào)。不同的PB信號(hào)對(duì)應(yīng)不同的PB值(PB值即為以功率為單位的PowerBank),PB值以二進(jìn)制數(shù)組形式被賦給一組寄存器PB_reg。PB_reg寄存器值的位數(shù)與PB個(gè)數(shù)有關(guān)。在本發(fā)明實(shí)施例中，有2個(gè)電源槽位，可插2種類型的電源(即電源A和電源B)，這樣，兩個(gè)電源槽位上插接電源的情況有以下5種組合:A:表示只有一個(gè)電源槽位上的電源有效，該電源為電源A ;B:表示只有一個(gè)電源槽位上的電源有效，該電源為電源B ;A+B:表示兩個(gè)電源槽位上的電源均有效，其中一個(gè)是電源A，另一個(gè)是電源B ;A+A:表示兩個(gè)電源槽位上的電源均有效，該兩個(gè)電源均為電源A ；B+B:表示兩個(gè)電源槽位上的電源均有效，該兩個(gè)電源均為電源B。

3位二進(jìn)制數(shù)可表示8個(gè)值，因此本發(fā)明實(shí)施例中用3位的PB_reg寄存器值，即可足以記錄上述五種組合情況各自對(duì)應(yīng)的PB值。以下表I示出了上述各種組合情況下對(duì)應(yīng)的PB值和PB_reg寄存器值:表1:組合情況示意表
權(quán)利要求
1.一種以太網(wǎng)供電PoE功率門限切換方法，應(yīng)用于包含有復(fù)雜可編程邏輯器件CPLD和CPU的供電端設(shè)備PSE設(shè)備，其特征在于，所述方法包括: CPLD檢測(cè)到電源槽位狀態(tài)變化后，根據(jù)狀態(tài)變化前的電源PG信息和PoE功率門限PB寄存器值，以及狀態(tài)變化后的電源PG信息，確定對(duì)應(yīng)的PB保守值，并根據(jù)確定出的PB保守值輸出對(duì)應(yīng)的PB信號(hào)；其中，所述電源PG信息用于表示電源槽位對(duì)應(yīng)的電源是否有效； 所述CPLD觸發(fā)CPU查詢當(dāng)前電源槽位上的電源的功率以及根據(jù)查詢結(jié)果確定對(duì)應(yīng)的PB寄存器值； 所述CPLD根據(jù)CPU確定出的PB寄存器值輸出對(duì)應(yīng)的PB信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括:所述CPLD檢測(cè)到電源槽位狀態(tài)變化后，根據(jù)狀態(tài)變化前的電源PG信息和PB寄存器值，以及狀態(tài)變化后的電源PG信息，判斷狀態(tài)變化結(jié)果是否唯一； 所述CPLD觸發(fā)CPU查詢當(dāng)前電源槽位上的電源的功率以及根據(jù)查詢結(jié)果確定對(duì)應(yīng)的PB寄存器值，具體為:若所述CPLD判定狀態(tài)變化結(jié)果不唯一，則觸發(fā)CPU查詢當(dāng)前電源槽位上的電源的功率以及根據(jù)查詢結(jié)果確定對(duì)應(yīng)的PB寄存器值； 所述方法還包括:若所述CPLD判定狀態(tài)變化結(jié)果唯一，則結(jié)束流程。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述CPLD中建立有電源PG信息和PB寄存器值與PB保守值的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
4.如權(quán)利要求1-3任意項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述PB保守值為電源槽位狀態(tài)變化后的各種可能狀態(tài)下應(yīng)使用的PB值中的最小值。
5.一種供電端設(shè)備PSE設(shè)備，包括復(fù)雜可編程邏輯器件CPLD和CPU以及至少2個(gè)電源槽位，其特征在于，所述CPLD包括: 切換控制模塊，用于CPLD檢測(cè)到電源槽位狀態(tài)變化后，根據(jù)狀態(tài)變化前的電源PG信息和以太網(wǎng)供電功率門限PB寄存器值，以及狀態(tài)變化后的電源PG信息，確定對(duì)應(yīng)的PB保守值；其中，所述電源PG信息用于表示電源槽位對(duì)應(yīng)的電源是否有效； 輸出控制模塊，用于根據(jù)確定出的PB保守值輸出對(duì)應(yīng)的PB信號(hào)；以及，根據(jù)CPU確定出的PB寄存器值輸出對(duì)應(yīng)的PB信號(hào)； 中斷觸發(fā)模塊，用于觸發(fā)CPU查詢當(dāng)前電源槽位上的電源的功率以及根據(jù)查詢結(jié)果確定對(duì)應(yīng)的PB寄存器值。
6.如權(quán)利要求5所述的PSE設(shè)備，其特征在于，所述切換控制模塊還用于，根據(jù)狀態(tài)變化前的電源PG信息和PB寄存器值，以及狀態(tài)變化后的電源PG信息，判斷狀態(tài)變化結(jié)果是否唯一； 所述中斷觸發(fā)模塊具體用于，若所述切換控制模塊判定狀態(tài)變化結(jié)果不唯一，則觸發(fā)CPU查詢當(dāng)前電源槽位上的電源的功率以及根據(jù)查詢結(jié)果確定對(duì)應(yīng)的PB寄存器值。
7.如權(quán)利要求5所述的PSE設(shè)備，其特征在于，所述切換控制模塊中建立有電源PG信息和PB寄存器值與PB保守值的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
8.如權(quán)利要求5-7任意項(xiàng)所述的PSE設(shè)備，其特征在于，所述PB保守值為電源槽位狀態(tài)變化后的各種可能狀態(tài)下應(yīng)使用的PB值中的最小值。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種PoE功率門限切換方法和設(shè)備。本發(fā)明方法應(yīng)用于包含有CPLD和CPU的PSE設(shè)備，該方法包括CPLD檢測(cè)到電源槽位狀態(tài)變化后，根據(jù)狀態(tài)變化前的電源PG信息和PB寄存器值，以及狀態(tài)變化后的電源PG信息，確定對(duì)應(yīng)的PB保守值，并根據(jù)確定出的PB保守值輸出對(duì)應(yīng)的PB信號(hào)；所述CPLD觸發(fā)CPU查詢當(dāng)前電源槽位上的電源的功率以及根據(jù)查詢結(jié)果確定對(duì)應(yīng)的PB寄存器值，并根據(jù)CPU確定出的PB寄存器值輸出對(duì)應(yīng)的PB信號(hào)。采用本發(fā)明可在多電源PSE設(shè)備上的電源切換的情況下，實(shí)現(xiàn)PoE功率門限快速切換。
文檔編號(hào)H04L12/10GK103166765SQ20131010088
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2013年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月27日
發(fā)明者崔月雷, 杜尉軍, 郝琳琳, 任獻(xiàn)偉, 肖冰 申請(qǐng)人:杭州華三通信技術(shù)有限公司