無線聯網裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]在一個方面,本公開總體上涉及無線數據聯網,在一個更具體的方面,涉及用于諸如無線保真(WiFi)網絡的無線網絡中的分組數據的存儲和傳輸的技術。
【背景技術】
[0002]無線聯網能力已成為從計算機、平板、移動電話、電視到嵌入式裝置(例如,能量計、揚聲器和家電)的許多裝置的重要組件。無線保真(WiFi)是得以廣泛采用并且在已允許更高速率的增強方面逐步演進的聯網技術的示例。
【實用新型內容】
[0003]在一方面,一種無線聯網裝置包括系統存儲器以及通過存儲器接口與系統存儲器連接的媒體訪問控制器(MAC)組件。所述MAC組件包括私有隨機存取存儲器(RAM),該私有RAM的大小被設置為與對所述系統存儲器中的相應位置的指針關聯地存儲多個MAC有效載荷數據單元(H)U)的相應頭。所述MAC組件包括PDU管理電路,該PDU管理電路用于基于存儲在所述私有RAM中的所述頭來選擇要發送的H)U。MAC組件的直接存儲器存取(DMA)電路被配置為接收與所選擇的PDU關聯的所述指針,并且發起與所述系統存儲器的事務以開始獲取所選擇的rou的有效載荷數據。在所選擇的PDU的所述頭被完全發送之前,所述有效載荷數據被獲取并供應給發送路徑。
[0004]有效載荷可被存儲在系統存儲器中的多個不連續的物理位置處。與有效載荷數據一起的或者單獨計數的指針被存儲以使得能夠按照適當的順序獲取有效載荷數據以用于傳輸。用于有效載荷數據的各個不同的存儲器事務可被定時以在它被返回并分段以提供給發送路徑時減少存儲有效載荷數據所需的臨時緩沖空間的量。
[0005]—些實現方式可提供可編程組件,該可編程組件管理用于傳輸的有效載荷的納入、MAC層頭的構造和存儲,并且獲得用于分別將頭和有效載荷存儲在私有存儲器和系統存儲器中的存儲器分配。在微碼控制下操作的有限可配置性組件具有固定的功能電路,或者二者的組合可與可編程組件連接并且被分配接收私有存儲器中存儲用于傳輸的有效載荷的頭以及對存儲有有效載荷的系統存儲器的引用的位置的指示的任務。有限的可配置性組件針對有效載荷發起存儲器事務并且在沒有可編程組件的參與的情況下直接接收數據,以提供給發送路徑。
[0006]在發送的有效載荷的接收被確認之后,可釋放私有存儲器和系統存儲器的部分。可維持用于頭存儲的私有存儲器中的自由時隙池以及用于有效載荷存儲的系統存儲器中的自由時隙池。在一些情況下,諸如待發送的TCP/IP分組的有效載荷已被存儲在系統存儲器中的緩沖器鏈中。實現方式可接收對該有效載荷的指針,讀取有效載荷的一部分,構造MAC頭,并且將該MAC頭存儲在私有RAM中,同時不觸及剩余有效載荷。在另一實現方式中,有效載荷可被復制到系統存儲器的另一部分,并且根據需要附著或更新指針。
[0007]一個方面涉及無線聯網裝置的媒體訪問控制(MAC)元件。MAC元件具有通過MAC元件和可編程處理器控制的私有隨機存取存儲器(RAM)。可編程處理器被配置為在私有RAM中提供多個服務質量(QoS)隊列,以生成mac有效載荷數據單元(rou)的頭,確定將給予用于傳輸的MAC PDU的QoS,將該頭與所述多個隊列中的與所確定的QoS關聯的隊列關聯地存儲在私有RAM中,并且獲得用于存儲MACPDU的有效載荷數據的系統存儲器的分配。MAC元件還具有實時操作組件,該實時操作組件被配置為通過接收私有RAM中的存儲要發送的pdu的頭的位置的引用來從可編程處理器接收開始rou的發送處理的指示,訪問所述頭以及與所述頭關聯的對系統存儲器的引用,發起從系統存儲器接收有效載荷數據的一個或更多個事務,將所述頭提供給物理層以用于傳輸,并且在所述頭被物理層完全傳輸之前從系統存儲器接收有效載荷數據,并且將所述有效載荷數據提供給物理層。
【附圖說明】
[0008]為了更充分地理解本文公開的各方面和示例,在以下描述中參照附圖。
[0009]圖1描繪了可實現本公開的各方面的裝置的示例系統上下文;
[0010]圖2描繪了可實現本公開的各方面的裝置的進一步的方面;
[0011]圖3描繪了可實現本公開的各方面的芯片的示例實現方式;
[0012]圖4描繪了根據本公開的各方面的圖3的芯片的元件的交互;
[0013]圖5描繪了根據本公開的示例處理的各方面;
[0014]圖6描繪了根據本公開的用于傳輸的數據的納入處理的示例處理;以及
[0015]圖7描繪了根據本公開的用于存儲器維護的示例處理。
【具體實施方式】
[0016]呈現以下描述以使得本領域普通技術人員能夠獲得并使用本實用新型的各個方面。僅作為示例提供具體技術、實現方式和應用的描述。對于本領域技術人員而言,對本文所述的示例的各種修改可為顯而易見的,在不脫離本實用新型的范圍的情況下,本文所限定的一般原理可被應用于其它示例和應用。
[0017]圖1描繪了站3和站30與接入點10通信的示例布置方式。接入點10可被實現在還提供接入點功能以外的功能的裝置內。例如,接入點10可被實現在還實現網絡地址轉換、DHCP、管理、分組檢查、防火墻、對異構物理介質的橋接功能(例如,移動熱點功能)等的網關內。類似地,站3和站30表示從臺式或膝上型計算機到平板、智能電話、消費電子產品中的嵌入式收發器、IP語音電話、諸如手表的小配件等的各種裝置中的任何裝置。本公開的實現方式可被實踐在站3和站30中以及接入點10中。
[0018]圖2描繪了接入點10和站30的示例方面。接入點10和站30中的每一個可包括處理器,分別為處理器7和處理器8。這些處理器可執行操作系統或者其它框架。例如,處理器7和處理器8可執行Linux的變體或者實時操作系統(被表示為操作系統31和操作系統32)。在這種0S上執行的其它軟件可包括虛擬機。與站30的0S 32相比,接入點10的0S更可能是嵌入式0S或者沒有圖形用戶界面的0S。用于相應媒體訪問控制(MAC)裝置的驅動器12和驅動器34可利用各個0S 31和32來執行,從而向可在該0S上執行的應用14和應用36提供服務。類似地,接入點10和站30中的每一個可包括TCP/IP棧16/18和38/40,并且支持諸如UDP的其它傳輸協議以及其它數據傳送方法以用于分別向MAC/鏈路層20和MAC/鏈路層42傳輸。因此,接入點10和站30可提供相似的功能組件,不同的是站30更可能支持用戶接口功能的全特征集,而接入點10可提供各種服務和嵌入式功能并且僅通過控制臺或命令行接口與用戶直接接口以用于配置或管理。
[0019]圖2還描繪了連接至接入點10的處理器7和MAC層20的存儲器33。也可針對站30設置類似的存儲器。存儲器33可由一個或更多個物理存儲器組成,用于處理器7和MAC層20中的每一個的接口也可隨不同的實現方式而變化。接入點10可托管驅動器,并且包含用于多種類型的網絡的接口硬件。例如,接入點10可包括以太網交換機或集線器。接入點10還可與諸如DSL線、線纜調制解調器、光纖接口等的寬帶接口連接。因此,接入點10可充當無線連接的裝置的聚合點,以用于經由諸如以太網或寬帶網絡的另一網絡傳輸。這些各種細節沒有單獨地描繪,以保持本公開的清晰。
[0020]圖3描繪了實現站或接入點10的元件(除了存儲器33以外)的裝置103的示例框圖。將介紹圖3中描繪的組件,然后將處理這些組件中的一些的更詳細的方面及其互操作。裝置103可按照各種方式來實現。在一種方式中,在不同于主存儲器的半導體基板上制造裝置103,而在另一實現方式中,可在系統芯片配置中的相同半導體基板上實現用于存儲有效載荷數據的大容量存儲器。在這種系統芯片實現中,存儲幀頭的存儲器與用于有效載荷數據的大容量存儲器之間的區別包括存儲幀頭的存儲器可被實現為靜態RAM,而大容量存儲器可被實現為動態RAM (DRAM)。SRAM可能更快并且每比特存儲容量消耗更多區域和功率,使得區域(因此,成本)和功率消耗方面的節省可仍源自使用DRAM,例如用于有效載荷數據存儲的嵌入式DRAM。在一些實現方式中也可使用在封裝內放置多個晶粒的其它技術(例如,用于有效載荷存儲的存儲器以及包含裝置103的組件的基板)。
[0021]應用處理器7被示出為可選的,因為裝置103的一些實現方式可與不同的應用處理器或者其它控制機制接口。在裝置103被構造為S0C的情況下,應用處理器7也可被集成在同一系統中。因此,圖3示出相對高度集成的裝置的示例。然而,即使提供了應用處理器7,本公開的實現方式也可包括與裝置103接口的另一處理器。在任何情況下,通常預期圖3中描繪的媒體訪問控制(MAC)功能模塊將用于代表各種應用或者網絡棧的高層處理媒體訪問。然而,MAC功能模塊可有各種方式來與這些各種應用以及網絡棧的高層接口,以下為示例性的。
[0022]存儲器接口 115將裝置103與外部存儲器元件(例如,動態隨機存取存儲器(DRAM)體)接口。考慮圖2,存儲器接口 115充當處理器7和MAC層20 二者的接口。總線108將存儲器接口 115與需要訪問存儲器的元件(包括處理器7和橋120