一种芯片间数据传输方法及装置与流程

1.本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种芯片间数据传输方法及装置。


背景技术：

2.主控芯片和从芯片之间的数据传输存在复杂的控制流、数据流交互，同时传输不同类型的网络数据包会遵循不同的网络传输协议。
3.网络数据包的处理会消耗芯片的内存资源，现有的双芯片系统一般会将接收的网络数据包全部转发到主控芯片进行处理或者全部由从芯片进行处理，例如：从芯片为透传类wifi芯片时，所有的网络数据包都会在主控芯片进行处理；从芯片为mcu类wifi芯片时，网络数据包会在从芯片进行处理；由于从芯片的内存相对于主控芯片来说很小，如果网络数据包全都在从芯片进行处理，会增加从芯片的内存占用，影响从芯片的运行，进而影响整个系统的性能。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种芯片间数据传输方法及装置，用于解决现有主、从芯片间不能对网络数据包协同处理，所有网络数据包只能全部由主控芯片或者从芯片处理，导致内存使用不均衡的问题。
5.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.本发明提供了一种芯片间数据传输方法，所述方法包括：
7.从芯片接收待转发网络数据包；
8.确定所述待转发网络数据包的类型；
9.根据预先定义的转发通道和所述类型确定与所述待转发网络数据包匹配的转发规则；
10.按照所述转发规则将所述待转发网络数据包转发至目标芯片；所述目标芯片为主控芯片或从芯片。
11.可选的，所述待转发网络数据包中包含校验标志位和第一校验值，所述第一校验值是对所述待转发网络数据包进行校验计算得出的，所述第一校验值位于所述待转发网络数据包的尾部；所述校验标志位用于使所述目标芯片确定所述待转发网络数据包是否为目标待转发网络数据包。
12.可选的，所述目标芯片确定所述待转发网络数据包是否为目标待转发网络数据包的过程为：
13.所述目标芯片判断所述待转发网络数据包是否包含所述校验标志位；
14.若所述待转发网络数据包不包含所述校验标志位，则进入异常分支处理的回调函数中；
15.若所述待转发网络数据包包含所述校验标志位，对所述待转发网络数据包进行校验，计算得到第二校验值；
16.将所述第二校验值与所述第一校验值进行比较，若相同，则所述目标芯片对所述待转发网络数据包进行处理；
17.若不相同，则进入异常分支处理的回调函数中。
18.可选的，根据预先定义的转发通道和所述类型确定与所述待转发网络数据包匹配的转发规则包括：
19.判断所述转发规则中是否存在与所述待转发网络数据包的类型匹配的转发规则，若存在则按照与所述待转发网络数据包的类型匹配的转发规则进行转发；
20.若不存在则将所述网络数据包转发至所述主控芯片。
21.可选的，所述预先定义的转发通道用于指定所述待转发网络数据包转发至所述主控芯片或转发至所述从芯片。
22.可选的，当所述目标芯片为所述从芯片时，所述从芯片对所述待转发网络数据包进行处理。
23.可选的，当所述目标芯片为所述主控芯片时，按照所述转发规则将所述待转发网络数据包发送到所述主控芯片侧建立的网络节点，所述网络节点接收所述待转发网络数据包并发送给所述主控芯片进行处理；在所述从芯片联网成功获取到ip地址和mac地址时会同步给所述网络节点，从而实现所述网络节点接收和发送网络数据包。
24.可选的，当所述主控芯片与所述从芯片执行向外发送数据指令时，所述主控芯片将所述数据通过所述网络节点发送到所述从芯片，所述从芯片通过wifi驱动的配置将所述数据发出；
25.所述从芯片执行向外发送数据指令时，所述从芯片直接通过wifi驱动的配置将所述数据发出。
26.可选的，所述转发规则包括主控芯片的ip地址、从芯片端口号、主控芯片端口号、指定传输层协议以及传输的协议类型。
27.本发明还提供一种芯片间数据传输装置，包括：
28.从芯片接收模块，用于从芯片接收待转发网络数据包；
29.类型确定模块，用于确定所述待转发网络数据包的类型；
30.转发规则确定模块，用于根据预先定义的转发通道和所述类型确定与所述待转发网络数据包匹配的转发规则；
31.转发模块，用于按照所述转发规则将所述待转发网络数据包转发至目标芯片；所述目标芯片为主控芯片或从芯片。
32.与现有技术相比，本发明提供的一种芯片间数据传输方法中，从芯片接收待转发网络数据包；确定所述待转发网络数据包的类型；根据预先定义的转发通道和所述类型确定与所述待转发网络数据包匹配的转发规则；按照所述转发规则将所述待转发网络数据包转发至目标芯片；所述目标芯片为主控芯片或从芯片。通过预先定义的转发通道用户可以指定待转发网络数据包是转向主控芯片还是从芯片，根据待转发网络数据包的类型确定待转发网络数据包匹配的转发规则，根据该转发规则实现将待转发网络数据包转发至目标芯片。通过本方法用户可以根据需要选择将接收的网络数据包转发给主控芯片处理还是从芯片处理，选择将接收的网络数据包全转发给主控芯片而不发给从芯片处理，可以降低对从芯片内存的消耗，提高系统性能。
附图说明
33.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
34.图1为本发明实施例提供的一种芯片间数据传输方法的流程图；
35.图2为本发明实施例提供的主控芯片与从芯片转发路径示意图；
36.图3为本发明实施例提供的主控芯片与从芯片数据传输通道示意图；
37.图4为本发明实施例提供的带校验标志位的网络数据包的生成过程示意图；
38.图5为本发明实施例提供的目标芯片对待转发网络数据包进行校验的过程示意图；
39.图6为本发明实施例提供的一种芯片间数据传输装置的结构示意图。
具体实施方式
40.为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案，在本发明的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。例如，第一阈值和第二阈值仅仅是为了区分不同的阈值，并不对其先后顺序进行限定。本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。
41.需要说明的是，本发明中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
42.本发明中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b的情况，其中a，b可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，a和b的结合，a和c的结合，b和c的结合，或a、b和c的结合，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
43.如果在主控芯片与从芯片之间均存在lwip协议时，现有的主、从芯片间一般是将接收的网络数据包均发送到主控芯片或者从芯片上进行处理，不能对主、从芯片的网络数据进行很好的分发与处理，导致内存使用不均衡的现象。
44.基于上述问题，本发明提供了一种芯片间数据传输方法及装置，用户通过在上层选择接收的网络数据包在主控芯片端还是从芯片端处理，解决现有主、从芯片间不能对网络数据包协同处理，所有网络数据包只能全部由主控芯片或者从芯片处理，导致内存使用不均衡的问题。
45.图1为本发明实施例提供的一种芯片间数据传输方法的流程图，如图1所示，本芯片间数据传输方法包括以下步骤：
46.步骤101：从芯片接收待转发网络数据包。
47.步骤102：确定所述待转发网络数据包的类型。
48.待转发网络数据包的类型包括：icmp、igmp、arp等。
49.步骤103：根据预先定义的转发通道和所述类型确定与所述待转发网络数据包匹配的转发规则。
50.预先定义的转发通道用于指定待转发网络数据包转发至主控芯片或转发至从芯片；可以通过定义结构体变量，用结构体变量来表示转发到主控芯片还是从芯片。
51.待转发网络数据包的类型与转发规则中的传输协议类型相匹配从而确定与待转发网络数据包匹配的转发规则。转发规则包含了待转发网络数据包类型对应采用的传输层协议类型。
52.步骤104：按照所述转发规则将所述待转发网络数据包转发至目标芯片。
53.所述目标芯片为主控芯片或从芯片。转发规则包括主控芯片的ip地址、从芯片端口号、主控芯片端口号、指定传输层协议以及传输的协议类型。传输的协议类型包括tcp或者udp。
54.可选的，根据预先定义的转发通道和所述类型确定与所述待转发网络数据包匹配的转发规则包括：
55.判断所述转发规则中是否存在与所述待转发网络数据包的类型匹配的转发规则，若存在则按照与所述待转发网络数据包的类型匹配的转发规则进行转发；
56.若不存在则将所述网络数据包转发至所述主控芯片。
57.由于从芯片的内存小与主控芯片的内存，所以当不存在与待转发网络数据包类型相匹配的转发规则时，按照默认转发规则转发，默认转发规则默认将待转发网络数据包转发到主控芯片进行处理，从而减少对从芯片内存的占用。
58.可选的，当所述目标芯片为所述从芯片时，所述从芯片对所述待转发网络数据包进行处理。
59.可选的，当所述目标芯片为所述主控芯片时，按照所述转发规则将所述待转发网络数据包发送到所述主控芯片侧建立的网络节点，所述网络节点接收所述待转发网络数据包并发送给所述主控芯片进行处理；在所述从芯片联网成功获取到ip地址和mac地址时会同步给所述网络节点，从而实现所述网络节点接收和发送网络数据包。
60.网络节点可以为wlan0网络节点，wlan0网络节点相当于网卡。
61.在主控芯片与从芯片进行通信之前，需进行系统初始化，对于主控芯片侧的初始化包括：主控芯片侧网络连接初始化，用于主控芯片侧建立用户态与内核态信息传递；初始化与从芯片的通信通道，以及主控芯片侧必要硬件外设资源如sdio设备、流控等；初始化并建立网络节点，用于接收/发送网络数据包。主控芯片初始化结束后对从芯片进行初始化，从芯片初始化包括：初始化硬件外设资源例如sdio设备、流控等，以便后续与主控芯片建立通信通道；建立网络节点网络属性变化的回调函数，用于从芯片侧将网络节点信息同步给主控芯片侧；创建虚拟网络节点；设置repeater转发模块网络数据包filter转发规则；初始化与主控芯片通信通道的资源；注册从芯片接收消息回调函数，主要用于用户自定义业务开发。
62.上述主控芯片和从芯片间的待转发网络数据包的转发流程可以结合图2进行说明，图2为本发明实施例提供的主控芯片与从芯片转发路径示意图，如图2所示，host芯片端为主控芯片端，device芯片端为从芯片端，当从芯片为wifi芯片时，在主控芯片与从芯片均
存在lwip协议栈，在从芯片侧实现转发模块repeater的网络数据通信功能，在转发模块repeater中包含filter规则，具体的转发规则由filter规则配置。首先在主控芯片侧由软件的配置建立一个wlan0网络节点，然后通过注册的回调函数将从芯片侧的ip地址、mac地址同步给主控芯片，主控芯片就可以使用从芯片的ip地址和mac信息对网络数据包进行收发处理。
63.参见图2，当目标芯片为主控芯片时，按照所述转发规则将所述待转发网络数据包发送到到主控芯片侧建立的wlan0网络节点，wlan0网络节点将接收到的所述待转发网络数据包发送到主控芯片进行处理。
64.在从芯片侧wifi接收到的网络数据包通过转发模块repeater将接收到的网络数据包通过数据传输通道转发给主控芯片侧，可以降低对从芯片资源的消耗。
65.参见图2，当目标芯片为从芯片时，目标芯片对待转发网络数据包进行处理。
66.将网络数据包转发到从芯片侧，则由wifi驱动配置的网络数据包通过匹配转发规则转发到从芯片的协议栈lwip处理。
67.参见图2，当主控芯片与所述从芯片执行向外发送数据指令时，主控芯片将所述数据通过所述网络节点发送到从芯片，从芯片通过wifi驱动的配置将数据发出；
68.当从芯片执行向外发送数据指令时，从芯片直接通过wifi驱动的配置将数据发出。
69.通过预先定义的转发通道用户可以指定待转发网络数据包是转发至主控芯片还是从芯片，根据待转发网络数据包的类型确定待转发网络数据包匹配的转发规则，根据该转发规则实现将待转发网络数据包转发至目标芯片。通过本方法用户可以根据需要选择将接收的网络数据包转发给主控芯片处理还是从芯片处理，选择将接收的网络数据包全转发给主控芯片而不发给从芯片处理，可以降低对从芯片内存的消耗，提高系统性能。
70.图3为本发明实施例提供的主控芯片与从芯片数据传输通道示意图，如图3所示，当从芯片发送数据时，会将数据传送到adapter节点处理，在adapter节点对数据进行封装处理后，可以将数据通过从芯片端设置的网络节点或者硬件传输外设等发送给主控芯片，完成从芯片的数据发送；同时主控芯片可以通过主控芯片端设置的网络节点或者硬件外设接收来自从芯片发送的数据，并将该数据发送到主控芯片adapter节点处理，处理完成后就得到从从芯片发送过来的数据，至此，从芯片到主控芯片的数据发送流程完成。
71.当主控芯片发送数据时，将数据传送到adapter节点处理，在adapter节点对数据进行封装处理后，将数据通过主控芯片端设置的网络节点或者硬件传输外设发送给从芯片，完成主控芯片的数据发送，同时从芯片通过从芯片端设置的网络节点或者硬件传输外设接收来自主控芯片的数据，将数据发送到从芯片的adapter节点处理，处理完成后就得到从主控芯片发送过来的数据，至此，主控芯片到从芯片的数据发送流程完成。主控芯片或从芯片的硬件传输外设可以为sdio或spi。
72.由于芯片之间的数据传输存在复杂的控制流、数据流交互，同时传输不同类型的网络数据包会遵循不同的网络传输协议。所以在数据传输过程中，会出现差错，这种差错可能会导致在链路上传输的一个或者多个帧被破坏例如出现比特位差错，从而接收方接收到错误的数据，会对数据的安全造成影响。基于此，可以采用对传输的数据添加校验标志位的方式防止数据传输出错。
73.具体的，所述待转发网络数据包中包含校验标志位和第一校验值，所述第一校验值是对所述待转发网络数据包进行校验计算得出的，所述第一校验值位于所述待转发网络数据包的尾部；所述校验标志位用于使所述目标芯片确定所述待转发网络数据包是否为目标待转发网络数据包。
74.包含校验标志位以及第一校验值的待转发网络数据包的生成过程可以结合图4进行说明，如图4所示，在传输数据前添加校验标志位，然后对该数据进行校验，计算出第一校验值，并拼接到数据的尾部，生成待转发网络数据包。
75.当待转发网络数据包转发至主控芯片或从芯片时，主控芯片或从芯片对接收的待转发网络数据包进行校验以确定是否为目标待转发网络数据包，目标芯片确定所待转发网络数据包是否为目标待转发网络数据包的过程为：
76.所述目标芯片判断所述待转发网络数据包是否包含所述校验标志位；
77.若所述待转发网络数据包不包含所述校验标志位，则进入异常分支处理的回调函数中；
78.若所述待转发网络数据包包含所述校验标志位，对所述待转发网络数据包进行校验，计算得到第二校验值；
79.将所述第二校验值与所述第一校验值进行比较，若相同，则所述目标芯片对所述待转发网络数据包进行处理；
80.若不相同，则进入异常分支处理的回调函数中。
81.上述过程结合图3和图5进行说明，当待转发网络数据包转发到主控芯片或从芯片处理时，主控芯片或从芯片在adapter节点对接收的网络数据包进行校验处理，首先判断网络数据包是否包含校验标志位，如果不包含进入异常分支处理，如果包含则计算得到第二校验值，将第二校验值与第一校验值进行比较，比较通过则对该网络数据包进行处理，不通过则进入异常分支处理。
82.参见图3，添加校验标志位的方法也可以用在主控芯片与从芯片之间的数据传输，如果选择带校验方式发送时，在主控芯片端实现数据发送，先在自定义的消息前添加校验标志位，生成最终的传输数据，当数据传输到主控芯片侧的adapter节点后，会对该数据进行校验标志位的检验，如果存在校验标志位，则在adapter节点数据进行数据的校验，计算出校验值并将校验值拼接到传输数据的尾部，处理完后将数据通过硬件传输外设发送到从芯片侧；如果选择不带校验的方式，则不会对自定义的消息添加校验标志位，当数据传输到adapter节点后，对传入的数据进行校验标志位的检验，因为不存在校验标志位，则直接将传入的数据通过硬件传输外设发送到从芯片；从芯片通过硬件传输外设接收到主控芯片端发送的数据，当数据传入到从芯片侧的adapter节点，adapter节点接收到数据后，会优先对传入的数据进行校验标志位的检查，如果存在校验标志位，则在接收侧adapter对传入的数据进行校验，计算出新的校验值，然后在于拼接到数据尾部的校验值进行比较，如果比较通过，则直接把传入的数据发送给从芯片处理，如果校验值比较不通过，则进如异常分支的处理的回调函数中，同时通知主控芯片端校验失败。如果选择不带校验的方式发送，从芯片侧的adapter节点对传入的数据进行校验标志位检查，不存在校验标志位，则直接把传入的数据发送给从芯片处理。当从芯片接收到已经处理完成的校验数据后，从芯片会根据传入的数据判定主控端发送的命令，再根据不同的命令在从芯片端调用不同的函数来获取相关的
数据或实现相关的功能。
83.上述主要从各个网元之间交互的角度对本发明实施例提供的方案进行了介绍。可以理解的是，为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，本发明能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
84.本发明实施例可以根据上述方法示例进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是，本发明实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。
85.在采用对应各个功能划分各个功能模块的情况下，图6示出了本发明实施例提供的一种芯片间数据传输装置的结构示意图。如图6所示，该装置包括：
86.从芯片接收模块601，用于从芯片接收待转发网络数据包；
87.类型确定模块602，用于确定所述待转发网络数据包的类型；
88.转发规则确定模块603，用于根据预先定义的转发通道和所述类型确定与所述待转发网络数据包匹配的转发规则；
89.转发模块604，用于按照所述转发规则将所述待转发网络数据包转发至目标芯片；所述目标芯片为主控芯片或从芯片。
90.可选的，所述待转发网络数据包中包含校验标志位和第一校验值，所述第一校验值是对所述待转发网络数据包进行校验计算得出的，所述第一校验值位于所述待转发网络数据包的尾部；所述校验标志位用于使所述目标芯片确定所述待转发网络数据包是否为目标待转发网络数据包。
91.可选的，本装置还可以包括校验模块，用于目标芯片确定所述待转发网络数据包是否为目标待转发网络数据包。
92.可选的，所述校验模块可以包括：
93.校验标志位判断单元，用于所述目标芯片判断所述待转发网络数据包是否包含所述校验标志位；
94.不包含校验标志位处理单元，用于若所述待转发网络数据包不包含所述校验标志位，则进入异常分支处理的回调函数中；
95.计算校验单元，用于若所述待转发网络数据包包含所述校验标志位，对所述待转发网络数据包进行校验，计算得到第二校验值；
96.校验值比较单元，用于将所述第二校验值与所述第一校验值进行比较，若相同，则所述目标芯片对所述待转发网络数据包进行处理；
97.校验值不同处理单元，用于若所述第二校验值于所述第一校验值不相同，则进入异常分支处理的回调函数中。
98.可选的，所述转发模块604可以包括：
99.匹配规则转发单元，用于判断所述转发规则中是否存在与所述待转发网络数据包的类型匹配的转发规则，若存在则按照与所述待转发网络数据包的类型匹配的转发规则进行转发；
100.默认转发规则单元，用于若不存在与所述转发网络数据包的类型匹配的转发规则，则将所述网络数据包转发至所述主控芯片。
101.可选的，所述预先定义的转发通道用于指定所述待转发网络数据包转发至所述主控芯片或转发至所述从芯片。
102.可选的，当所述目标芯片为所述从芯片时，所述从芯片对所述待转发网络数据包进行处理。
103.可选的，当所述目标芯片为所述主控芯片时，按照所述转发规则将所述待转发网络数据包发送到所述主控芯片侧建立的网络节点，所述网络节点接收所述待转发网络数据包并发送给所述主控芯片进行处理；在所述从芯片联网成功获取到ip地址和mac地址时会同步给所述网络节点，从而实现所述网络节点接收和发送网络数据包。
104.可选的，本装置还可以包括向外发送数据指令执行模块，具体可以用于当所述主控芯片执行向外发送数据指令时，所述主控芯片将所述数据通过所述网络节点发送到所述从芯片，所述从芯片通过wifi驱动的配置将所述数据发出；
105.所述从芯片执行向外发送数据指令时，所述从芯片直接通过wifi驱动的配置将所述数据发出。
106.可选的，所述转发规则包括主控芯片的ip地址、从芯片端口号、主控芯片端口号、指定传输层协议以及传输的协议类型。
107.在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机程序或指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序或指令时，全部或部分地执行本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、终端、用户设备或者其它可编程装置。所述计算机程序或指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机程序或指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线或无线方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是集成一个或多个可用介质的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，例如，软盘、硬盘、磁带；也可以是光介质，例如，数字视频光盘(digital video disc，dvd)；还可以是半导体介质，例如，固态硬盘(solid state drive，ssd)。
108.尽管在此结合各实施例对本发明进行了描述，然而，在实施所要求保护的本发明过程中，本领域技术人员通过查看附图、公开内容、以及所附权利要求书，可理解并实现公开实施例的其他变化。在权利要求中，“包括”(comprising)一词不排除其他组成部分或步骤，“一”或“一个”不排除多个的情况。单个处理器或其他单元可以实现权利要求中列举的若干项功能。相互不同的从属权利要求中记载了某些措施，但这并不表示这些措施不能组合起来产生良好的效果。
109.尽管结合具体特征及其实施例对本发明进行了描述，显而易见的，在不脱离本发
明的精神和范围的情况下，可对其进行各种修改和组合。相应地，本说明书和附图仅仅是所附权利要求所界定的本发明的示例性说明，且视为已覆盖本发明范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。