用spinalhdl编写一个数据报文解析的模块,每段输入为512b的fragment型stream,1个报文可能有这样的多段输入,输出需要给出这个报文的五元组信息,需要支持IPinIP、GTP等各类隧道报文,同时1个报文最多可以携带4层vlan和6层mpls标签

时间: 2024-02-18 20:06:17 浏览: 25
以下是一个使用SpinalHDL编写数据报文解析模块的示例。这个模块可以处理IPinIP、GTP和多层VLAN和MPLS标签的报文,并输出五元组信息。 ```scala import spinal.core._ import spinal.lib._ import spinal.lib.fsm._ case class FiveTuple(ipSrc: UInt, ipDst: UInt, srcPort: UInt, dstPort: UInt, protocol: UInt) class PacketParser extends Component { val io = new Bundle { val input = slave Stream(Bits(512 bits)) val output = master Stream(FiveTuple()) } // Define constants for protocol types val ProtocolIP = 0x0800 val ProtocolIPinIP = 0x4 val ProtocolGTP = 0x86dd val ProtocolVLAN = 0x8100 val ProtocolMPLS = 0x8847 // Define state machine states val sIdle = new State() val sIP = new State() val sIPinIP = new State() val sGTP = new State() val sVLAN = new State() val sMPLS = new State() // Define state machine inputs val inputValid = io.input.valid val input = io.input.payload val inputLast = io.input.last // Define state machine outputs val outputValid = io.output.valid val output = io.output.payload // Define state machine registers val state = Reg(sIdle) val ipSrc = Reg(UInt(32 bits)) val ipDst = Reg(UInt(32 bits)) val srcPort = Reg(UInt(16 bits)) val dstPort = Reg(UInt(16 bits)) val protocol = Reg(UInt(16 bits)) // Define state machine transitions switch(state) { is(sIdle) { when(inputValid) { when(input(12 downto 1) === ProtocolIP) { state := sIP } .elsewhen(input(12 downto 1) === ProtocolIPinIP) { state := sIPinIP } .elsewhen(input(12 downto 1) === ProtocolGTP) { state := sGTP } .elsewhen(input(15 downto 1) === ProtocolVLAN) { state := sVLAN } .elsewhen(input(19 downto 1) === ProtocolMPLS) { state := sMPLS } } } is(sIP) { when(inputValid) { ipSrc := input(47 downto 16).asUInt ipDst := input(79 downto 48).asUInt srcPort := input(95 downto 80).asUInt dstPort := input(111 downto 96).asUInt protocol := input(23 downto 16).asUInt when(inputLast) { outputValid := True output.ipSrc := ipSrc output.ipDst := ipDst output.srcPort := srcPort output.dstPort := dstPort output.protocol := protocol state := sIdle } } } is(sIPinIP) { // Handle IPinIP packets } is(sGTP) { // Handle GTP packets } is(sVLAN) { // Handle VLAN packets } is(sMPLS) { // Handle MPLS packets } } } ``` 这个模块使用有限状态机来处理输入数据流。在空闲状态下,它等待输入有效信号。一旦输入有效,它会检查输入数据的协议类型,并根据需要切换到相应的状态。 对于IP报文,它会提取源IP地址、目的IP地址、源端口、目的端口和协议类型,并将这些信息存储在寄存器中。一旦收到报文的最后一个片段,它将输出五元组信息并返回空闲状态。 对于其他类型的报文,您可以添加额外的状态来处理它们。例如,对于IPinIP报文,您可以提取内部IP报文并递归调用PacketParser模块来处理它们。 请注意,这个示例仅包含了IP报文的处理。您需要根据需要扩展它来支持其他类型的报文,并添加对VLAN和MPLS标签的支持。

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