MECOS MBE3-50硬件實現(xiàn)IP協(xié)議的特點是協(xié)議操作并行，所有協(xié)議操作的基本內(nèi)容*按照協(xié)議的執(zhí)行內(nèi)容并行完成。例如發(fā)送數(shù)據(jù)過程中數(shù)據(jù)的操作如下： 　　讀入1字節(jié)-數(shù)據(jù)處理-發(fā)送1字節(jié) 　　 

讀入1字節(jié)-數(shù)據(jù)處理-發(fā)送1字節(jié) 　　 讀入1字節(jié)-數(shù)據(jù)處理-發(fā)送1字節(jié) 　　 …… 　　為實現(xiàn)上述操作，除了需要使用外部觸發(fā)信號作為統(tǒng)一時鐘外，各部分電路延遲的誤差還要受到相應(yīng)的限制。 　　

如圖4所示，IP協(xié)議硬件電路采用的是同步時序電路，以便使各電路能協(xié)調(diào)并行工作。

　　IP協(xié)議的操作，就是對要傳送的數(shù)據(jù)報進行相應(yīng)處理，因此，電路是否正常由數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性決定。如果電路能在規(guī)定的時間內(nèi)進入穩(wěn)定狀態(tài)，則數(shù)據(jù)在處理過程中就不會出現(xiàn)問題;否則，數(shù)據(jù)就會發(fā)生不確定性的變化，這種情況就叫作硬件電路的非正常操作結(jié)果。出現(xiàn)非正常操作結(jié)果的IP協(xié)議器件是不穩(wěn)定的。 　　

影響IP協(xié)議器件穩(wěn)定性的因素是各級電路操作時間長度和觸發(fā)時鐘周期。從圖4中可以看出，各級電路的操作時間長度必須小于觸發(fā)信號周期，也就是說，必須在一個觸發(fā)周期內(nèi)完成本級電路的所有操作。根據(jù)有限狀態(tài)機和時序邏輯電路理論可知，各級處理電路都必須是同步時序邏輯電路。另外，各級電路的操作時間長度取決于電路的級聯(lián)層數(shù)和每級的時間延遲。由此可知，要保證IP協(xié)議器件工作穩(wěn)定，必須同時滿足如下2個條件： 　　

（1） 各級模塊電路處理時間必須小于zui小觸發(fā)周期; 　　

（2） 各級模塊電路內(nèi)部延遲能滿足處理時間要求。 　　

MECOS MBE3-50作為硬件電路，其處理速度實際上就是數(shù)據(jù)在邏輯電路中的傳輸速度，因此，可以通過計算數(shù)據(jù)傳輸經(jīng)過邏輯門的zui大時間延遲，確定每級邏輯模塊電路的工作時間。 　　

MECOS MBE3-50在IP協(xié)議流水線操作中，設(shè)外部觸發(fā)時鐘周期為TCLK，各模塊電路的傳輸延遲時間為ti，采用MOS器件的ASIC電路邊沿動作時間均為tp，各模塊內(nèi)部傳輸經(jīng)過N級電路，其中每一級的延遲為Δti，則每個模塊電路的總延遲為 　　ti=NΔti 　　為保證器件工作穩(wěn)定，需要有 　　TCLK>ti=NΔti 

結(jié)束語 　　MECOS MBE3-50嵌入IP協(xié)議的微處理器或單片機系統(tǒng)是嵌入式網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用的基本技術(shù)[2]，但工業(yè)設(shè)備采用軟件嵌入IP協(xié)議存在無法并行處理或成本過高的缺點。本文針對工業(yè)設(shè)備對IP協(xié)議需要所設(shè)計的IP協(xié)議器件克服了這些不足，為工業(yè)設(shè)備提供了實用的、具有較高性能價格比的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。任何數(shù)字化工業(yè)設(shè)備，都可以使用這個IP協(xié)議器件直接連接到基于IP的網(wǎng)絡(luò)。 　　

硬件實現(xiàn)的IP協(xié)議，其并行工作的數(shù)字電路系統(tǒng)必須保證數(shù)據(jù)處理的穩(wěn)定性。根據(jù)有限狀態(tài)機和時序邏輯電路理論，實現(xiàn)并行工作的各級處理電路都必須是同步時序邏輯電路

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