光纤通道中的1553总线技术

光纤通道中的ｌ５５３总线技术林强等

２００４年３月第３５卷第ｌ期（总第ｌ】４期）

光纤通道中的１５５３总线技术

林强，熊华钢，张其善

（北京航空航天大学电子信息工程学院，北京１０００８３）

光纤通道是新一代网络和总线技术，具有兼容性好、延迟低、可靠性高、传输速度快和传输距离

远等优点。本文具体介绍了光纤通道对ＭＩＬ．ｓ１’Ｄ一１５５３的兼容与系统综合。［关键词］光纤通道；１５５３总线；映射：系统综合［中图分类号】ＴＰ３３６［文献标识码］Ａ［文章编号］１００６．１４１ｘ（２００４）Ｏｌ—０００ｌ—０５

［摘要］

ＴｈｅＵｓａｇｅｏｆ１５５３ｉｎｔｈｅＦｉｂｒｅＣｈａｎｎｅＩ

ＬＩＮ

Ｑｉａｎｇ，ＸＩＯＮＧ

（ｃｏｌｌｅｇｅｏｆＥｌｅｃ仃ｏｎｉｃｓａｎｄ

Ｑｉ—ｓｈａｎ

Ｉｎｆｏｍ扭ｔｉｏｎＥｎｇｉｌｌｅｅ血ｇ，Ｂ．ｕ．Ａ．Ａ．，Ｂｅ司ｉｎｇ１０００８３，ｃｈｉ瑚）

Ｈｕａ－ｇａＩｌ岛ｚＨＡＮＧ

Ａｂｓｔｒａｃｔ：

Ｆｉｂｒｃ

ｃｈａ衄ｃｌ

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络协议成为可能。在国外，光纤通道在商用领域中已被广泛采用，很多公司和研究机构现在已经开发

航空电子综合化技术是在苛刻的空间限制条件下、对密集型的航空电子于系统集合进行信息综合和功能综台的技术。其发展是与计算机技术、数字数据通讯技术和局部网络技术的发展密切相关、互相促进的。现在的航空电子系统已从简单的集中控制发展到复杂的分布式系统，形成了以ＭＩＬ．ｓＴＤ．１５５３为代表的电子子系统联网接口标准。光纤通道（ＦｉｂｒｅＣｈａｎｎｃｌ，以下简称ＦＣ）是一个为适应日益增长的高性能信息传输要求而设计的计算机

出光纤通道的网络适配卡、储存设备、路由器以及相关的测试设备。本文以Ｍ儿．ｓＴＤ．１５５３为例介绍了光纤通道对顶层协议的兼容与系统综合。

２

ＭＩＬ．ＳＴＤ一１５５３Ｂ总线技术分析

１５５３Ｂ规定每次传输一个消息的完整过程应包

括指令字、数据字、状态字（或指令字和状态字）几个部分。每种字的一个字字长为２０位，有效信息位是１６位，每个字的前三位为单字的同步字头．而最后一位是奇偶位（由发送端对１６位有效位进行奇校）。有效信息（１６位）及奇偶位在总线上是以曼彻斯特码的形式进行传输，每位占的时间为ｌｕ（即码速率为ＩＭＨｚ，ｓｅｃ）。同步字头占三位，

通信协议。它综合通道与网络的优点，支持∞通

道所要求的带宽与可靠性，支持网络技术的灵活性与连接能力，支持多种媒体类型和连接器件，使得在同一物理接口之上运行当今流行的通道标准和网

Ｍａｒｃｈ２００４ｖ０１３５ＮｏＩ（ｓｅｒｉａｌＮｏ１１４）航空电子技术ＡｖＩｏＮＩｃｓ

ＴＥｃＨＮＯＬＯＧＹ

或先正后负（指令字，状态字）或先负厉正（数据字）。止／负电平各占１５，即占同位场的一半。

根据１５５３通信协议，指令字只能由现行激活的总线控制器发送，它的内容规定了该次传输消息的具体要求：终端寻址场指明总线控制器要与哪个终端对话。Ｔ瓜位表明命令该终端是发送信息还是接收信息。分地址场（ｓ＿Ａ）共５位，指明要传输的信息是从终端的哪个数据通讯缓存区取出

的上层协议映射到Ｆｃ传输服务上。

在光纤通道中，所有链接操作都是以帧的形式被定义的，帧的数据格式如图２所示。

ｌ黼

Ｉｍ

２１１２ｂｖＩｅ数据区

４ｂｖｔ∞

帧标题

可选杯压

净数据∞９ｙＪｏ＾由

ＣＲｃ纠错帧结尾

（讯＝１），或是送至哪个数据通讯缓存区

（邗盼Ｏ）。指令字中的最后５位是数据字字数场，

指明了指令字所规定的这一次数据传输所连续传输

／＼＼＼＼＼＼

１’ｐｏ

ＳｏＬｃｎｔＳｅｑ＿ＩＤＥｘｃｂ柚ｇｅ＿ＩＤ

图２帧的数据格式

的数据字块长度一数据字字数。ＲＴ场后面的１ｙＲ

位、ｓ．ｓ场、Ｄｗ场共有１１位，隐含地指出了在所要寻址的终端之中对哪一个数据通讯的缓存区地址进行访问（存取）。数据字既可以由总线控制器传输到某终端，也可以从终端输至总线控制器，或者从某终端输往另一终端。由指令字和相应的消息格式决定。状态字只能由终端发出，是一个对总线控制器发出的有效命令的应证性信号，Ｂｃ与ＲＴ的分工自然决定了状态字与指令字的区别。

３

每个帧包括开始分隔符，大小为２４个字＝青的固定帧头，多种可操作服务头，从０到２１１２个字节的长度灵活的有效载荷，一个帧标准循环冗余码校验和一个结束分隔符。２１１２个字节的最大有效载荷被用于提供正常的６４个字节的ｕＬＰ头空间和２Ｋ字节的数据空间。帧的头提供了一个２４位的源与目的识别符、各种链接控制工具，并支持对帧组的拆解和重组操作。

光纤通道中定义了六类服务方式，服务方式的选择取决于传输数据的类型和通信的要求，其主

光纤通道技术分析

ＦＣ的协议分层如图１所示。其各层的功能分

要差别在于流控制使用的类型不同。这六类服务的基本特征如下所示。

第一类服务：专用链路连接，通信端口间使用整个带宽进行通信，不受其它连接的影响，数据帧的接收顺序和发送顺序保持一致。采用端．端的

别为：

Ｆｃ．Ｏ：规定了物理传输介质、传输方式和速

率。

Ｆｃ．１：规定了８Ｂ／ｌＯＢ编码与解码方案和字节同步。

Ｆｃ一２：规定了帧协议和流量控制方式，用于自我配置和支持多种拓扑结构。

流控制。

第二类服务：支持多路复用和多点传送，通信端口和其他网络节点一起共享网络带宽。缓存一缓存和端一端的流控制均可使用。

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