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異步傳輸模式的多路轉(zhuǎn)換器的制作方法

文檔序號:7581040閱讀:275來源:國知局
專利名稱:異步傳輸模式的多路轉(zhuǎn)換器的制作方法
隨著現(xiàn)代通信技術(shù)內(nèi)對視頻信息的需求越來越多,例如,視頻信息為可視電話中應(yīng)用的固定及移動圖象,或在現(xiàn)代個人計算機上描繪的高分辯率圖形等,關(guān)于高數(shù)據(jù)傳輸率(大于100兆比特/秒)的傳輸技術(shù)和轉(zhuǎn)換技術(shù)的意義也就顯得越來越大。現(xiàn)知有關(guān)高數(shù)據(jù)傳輸速度的數(shù)據(jù)傳輸方法為一種異步傳輸模式(ATM)?,F(xiàn)在,根據(jù)異步傳輸模式的數(shù)據(jù)傳輸可實現(xiàn)高達622兆比特/秒的可變傳輸比特速率。
現(xiàn)知的轉(zhuǎn)換設(shè)備,也就是基于這種異步傳輸模式的交換設(shè)備,一般為模塊構(gòu)成形式。在此,多個組件-如實現(xiàn)為連接用戶線路的接口或中央控制裝置-通??刹迦氲剿薪M件共用的中央插接組件,亦即所謂的“底板”上,并通過該插接組件彼此連接在一起。另外,由此實現(xiàn)的轉(zhuǎn)換裝置模塊化可以簡化轉(zhuǎn)換裝置與不同的配置進行匹配,同時還可在維護功能下實現(xiàn)簡化的故障分析。
對此,轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的開關(guān)裝置(如耦合網(wǎng)絡(luò))尤其是排列在一個或多個分離的開關(guān)元件上,而這種分離開關(guān)元件同樣也插在中央插接組件上。
技術(shù)說明書“MOS集成電路μPD98410”,NEC公司,1997年,第S12624EJ1V0DS00號文檔(第1版)中曾公布過一種高集成度轉(zhuǎn)接模塊,該轉(zhuǎn)接模塊允許通過一種高頻ATM專用總線接口(UTOPIA用于ATM的通用測試和運行PHY接口)來對多個用戶接口進行尋址。
在分離的開關(guān)組件上排列這類高集成度轉(zhuǎn)接模塊時,考慮到結(jié)構(gòu)方面的原因,高集成度轉(zhuǎn)接模塊用來連接高頻轉(zhuǎn)接模塊與其它組件-尤其為用戶連接設(shè)備-的高頻(脈沖頻率>50MHz)數(shù)據(jù)總線-即便在轉(zhuǎn)換設(shè)備較小的情況下-應(yīng)該具有約30到40CM的長度,從傳輸線的理論上來講,該長度對于所希望的脈沖頻率有些過大。另外,為了保持傳輸線的理論特性,多個組件與高頻數(shù)據(jù)總線的接觸還必須額外縮小一些總線長度,這就變得很困難了。
本發(fā)明的任務(wù)在于,提供一種裝置,利用該裝置,在保持高頻數(shù)據(jù)總線的脈沖頻率的同時,可在高集成度轉(zhuǎn)接模塊和用戶連接設(shè)備之間實現(xiàn)一種較長的傳輸路段。
本任務(wù)可根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求1的特征來實現(xiàn)。
本發(fā)明的構(gòu)思在于,把高集成度轉(zhuǎn)接模塊安放在ATM轉(zhuǎn)換設(shè)備的中央接插組件上,因此以降低導(dǎo)線的長度。
本發(fā)明裝置的優(yōu)點在于利用多路轉(zhuǎn)換器在高集成度轉(zhuǎn)接模塊和用戶連接設(shè)備之間的中間連接作用,高頻數(shù)據(jù)總線-用來連接高集成度轉(zhuǎn)接模塊與多路轉(zhuǎn)換器-便可以維持一個極小的長度。
此外,由于多路轉(zhuǎn)換器的中間連接作用,高頻數(shù)據(jù)總線可同用戶數(shù)據(jù)總線實現(xiàn)時間去耦作用,所以每條單獨的用戶數(shù)據(jù)總線都是以較低的脈沖頻率,必要時以用戶連接設(shè)備單獨提供脈沖頻率進行運行。另外,在多路轉(zhuǎn)換器和用戶連接設(shè)備之間形成一個純粹的點對點連接,即每一連接線只有兩個接頭。由此實現(xiàn)的傳輸線其特性是比較有利的,它允許用戶數(shù)據(jù)總線比高頻數(shù)據(jù)總線具有更大尺度的計量長度。
本發(fā)明的優(yōu)選擴展在從屬權(quán)利要求內(nèi)給出。
將具有第一數(shù)據(jù)寬-優(yōu)選地為8比特-的用戶數(shù)據(jù)總線轉(zhuǎn)換到具有第二數(shù)據(jù)寬-優(yōu)選地為16位-的高頻數(shù)據(jù)總線,以及進行與其相反的轉(zhuǎn)換,可以使傳統(tǒng)的8比特寬組件在用戶連接設(shè)備中得到應(yīng)用。
下面依照附圖來詳細闡明本發(fā)明的實施例。


圖1為一種結(jié)構(gòu)圖,它簡略地畫出了排列于轉(zhuǎn)換設(shè)備基本組件之上的主要功能單元;附圖2簡略地畫出了一種多路轉(zhuǎn)換器的主功能單元結(jié)構(gòu)圖;附圖3a簡略地畫出了一種多路轉(zhuǎn)換器接收模塊的主功能單元結(jié)構(gòu)圖;附圖3b簡略地畫出了一種多路轉(zhuǎn)換器發(fā)送模塊的主功能單元結(jié)構(gòu)圖;附圖4為一種結(jié)構(gòu)圖,它簡略地畫出了一種總線專用的發(fā)送寄存器和一種多路轉(zhuǎn)換器專用的發(fā)送寄存器;附圖5簡略地畫出了一種總線專用的尋址寄存器結(jié)構(gòu)圖。
附圖1簡略地畫出了排列于ATM轉(zhuǎn)換設(shè)備基本組件之上的主要功能單元?;窘M件BBG帶有一個高集成度轉(zhuǎn)接模塊X15-以下只稱為轉(zhuǎn)接模塊X15-,該元件分別通過一條存儲數(shù)據(jù)總線與第一存儲器MEM1和第二存儲器MEM2相連。第一存儲器MEM1用來對ATM信元中存儲的網(wǎng)絡(luò)信息進行中間存儲。需要轉(zhuǎn)換的ATM信元其路由信息以轉(zhuǎn)換表的形式被存儲在第二存儲器MEM2內(nèi)。為了與用戶連接設(shè)備進行連接(圖上未出示),轉(zhuǎn)接模塊X15帶有第一和第二高頻(脈沖頻率50MHz)數(shù)據(jù)總線DB0,DB1,其寬度為16比特。
基本組件BBG帶有8個用來與用戶連接設(shè)備保持接觸的連接插接位SLOTO,…,SLOT7,以及4個排列于轉(zhuǎn)接模塊X15附近區(qū)域的多路轉(zhuǎn)換器MUX0,…,MUX3。第一和第二多路轉(zhuǎn)換器MUX0,MUX1經(jīng)過第一高頻數(shù)據(jù)總線DB0與轉(zhuǎn)接模塊X15相連接,而第三和第四多路轉(zhuǎn)換器MUX2,MUX3經(jīng)過第二高頻數(shù)據(jù)總線DB1與轉(zhuǎn)接模塊X15相連接。通過多路轉(zhuǎn)換器MOX0,…,MUX3在轉(zhuǎn)接模塊X15較近區(qū)域內(nèi)的排列,第一和第二高頻數(shù)據(jù)總線DB0,DB1的長度可以降低到最小值。
為了把用戶連接設(shè)備連接到轉(zhuǎn)接模塊X15上,第一連接插件位SLOT0經(jīng)過兩條用戶數(shù)據(jù)總線TB與第一多路轉(zhuǎn)換器MUX0相連,而第二連接插件位SLOT1經(jīng)過另外兩條用戶數(shù)據(jù)總線TB與第一多路轉(zhuǎn)換器MUX0相連接。利用類似的方法,第三至第八連接插件位SLOT2,…,SLOT7被連接到第二至第四多路轉(zhuǎn)換器MUX1,…,MUX3上。
附圖2畫出了一種多路轉(zhuǎn)換器MUX的主功能單元簡圖。多路轉(zhuǎn)換器MUX帶有一個接收模塊R,數(shù)據(jù)經(jīng)過該模塊從用戶連接設(shè)備傳輸?shù)睫D(zhuǎn)接模塊X15。此外,多路轉(zhuǎn)換器MUX還帶有一個發(fā)送模塊T,數(shù)據(jù)經(jīng)過該模塊從開關(guān)X15傳輸?shù)接脩暨B接設(shè)備。
在輸入側(cè),接收模塊R帶有4個總線專用的接收接口RP0,…,RP3,利用這些接收接口,四個連到多路轉(zhuǎn)換器MUX的用戶總線TB0,…,TB3與各個總線專用接收存儲器FIFO0,…,F(xiàn)IFO3相接。這些接收存儲器接在一種接收多路轉(zhuǎn)換模塊RMUX上,模塊RMUX把4個輸入的用戶數(shù)據(jù)總線TB0,…,TB3組合成一個向外發(fā)出的高頻數(shù)據(jù)總線DB,而該數(shù)據(jù)總線DB經(jīng)過所謂的‘Utopiaport(幻想輸送口)’UP連接在接收多路轉(zhuǎn)換器RMUX上。接收仲裁設(shè)備RA根據(jù)‘Utopiaport’UP傳輸?shù)男畔⑦M行控制,使一個輸入總線專用存儲器FIFO0,…,F(xiàn)IFO3在經(jīng)過接收多路轉(zhuǎn)換模塊RMUX后接到高頻數(shù)據(jù)總線DB上,以實現(xiàn)中間存儲ATM信元到轉(zhuǎn)接模塊X15的傳輸。
發(fā)送模塊T在輸入側(cè)帶有一個‘Utopiaport’UP,高頻數(shù)據(jù)總線DB經(jīng)過它被連接到發(fā)送多路轉(zhuǎn)換模塊TMUX上,該模塊TMUX把輸入的高頻數(shù)據(jù)總線DB分成四個發(fā)出的用戶數(shù)據(jù)總線TB0,…,TB3。發(fā)送多路轉(zhuǎn)換模塊TMUX在輸出側(cè)與四個總線專用發(fā)送存儲器FIFO0,…,F(xiàn)IFO3相連,在這些發(fā)送存儲器內(nèi)中間存儲了需要傳輸給用戶設(shè)備的ATM信元。四條總線專用發(fā)送存儲器FIFO0,…,F(xiàn)IFO3經(jīng)過四個總線專用發(fā)送接口TP0,…,TP3與各用戶數(shù)據(jù)總線TB0,…,TB3相連。發(fā)送仲裁設(shè)備TA根據(jù)發(fā)送模塊T內(nèi)存儲的信息進行控制,以經(jīng)過高頻數(shù)據(jù)總線DB在一個總線專用發(fā)送存儲器FIFO0,…,F(xiàn)IFO3內(nèi)中間存入一個輸入ATM信元。
對于每條用戶數(shù)據(jù)總線TB0,…,TB3,用戶連接設(shè)備與分離的接收接口或發(fā)送接口(RP0,…,RP3;TP0,…,TP3)都會形成一個連接,因此,在用戶連接設(shè)備與各接收接口或發(fā)送接口(RP0,…,RP3;TP0,…,TP3)之間將產(chǎn)生一個確定的點對點連接。由此,可實現(xiàn)有利的傳輸線特性,它允許用戶數(shù)據(jù)總線(TB0,…,TB3)比高頻數(shù)據(jù)總線DB具有更大規(guī)模的計量長度。
在更詳細研究其它附圖之前,為了更好地了解它們,需要簡短說明一下ATM通信的主要結(jié)構(gòu)。在以異步傳輸模式(ATM)而著稱的傳輸方法中,采用長度固定的數(shù)據(jù)包,亦即所謂的單元來進行數(shù)據(jù)傳輸。ATM信元由一個5字節(jié)長的信元標(biāo)題,即所謂的“指針”和一個48字節(jié)長的有用數(shù)據(jù)段,即所謂的“有效負載”組成,信元標(biāo)題內(nèi)含有同ATM信元的傳輸相關(guān)的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。
附圖3a簡略地畫出了多路轉(zhuǎn)換器MUX其接收模塊R的主要功能單元??偩€專用的接收存儲器FIFO0,…,F(xiàn)IFO3分別由n個(例如n=80)存儲單元MEM1,…,MEMn組成。存儲單元MEM1,…,MEMn分別具有64字節(jié)的存儲容量,所以每個存儲單元MEM1,…,MEMn可存儲53個字節(jié)ATM信元。每個存儲單元MEM1,…,MEMn均被分為兩個并列的32字節(jié)子存儲器TSP1,TSP2,其中,經(jīng)用戶數(shù)據(jù)總線TB0,…,TB3輸入的ATM信元其存儲是逐字節(jié)交替執(zhí)行的,這樣,輸入的ATM信元其第一個字節(jié)1被中間存儲在第一子存儲器TSP1內(nèi),第二個字節(jié)2被中間存儲在第二子存儲器TSP2內(nèi),第三個字節(jié)3則跟隨在第一個節(jié)字后被中間存儲在第一子存儲器TSP1內(nèi),并以此類推。
在接收接口RP0,…,RP3中,根據(jù)ATM信元其信元標(biāo)題內(nèi)所存儲的信息來檢驗實際接收的字節(jié)是否為一個定義信元開始的SOC字節(jié)(Start of Cell,信元開始)。如果實際接收的字節(jié)不是SOC節(jié)字,則一按照上述方式-在前面的字節(jié)后將其寫入實際應(yīng)填充的存儲單元MEM1,…,MEMn之中。如果實際接收的字節(jié)是SOC字節(jié),則選擇一個新存儲單元MEM1,…,MEMn,并把實際接收的字節(jié)存儲在該新存儲單元中。在此,ATM信元是以各用戶連接設(shè)備預(yù)定的脈沖速率TB_CLOCK而被寫入到總線專用接收存儲器FIFO0,…,F(xiàn)IFO3之內(nèi)的。
如果轉(zhuǎn)接模塊X15對存儲單元MEM1,…MEMn內(nèi)中間存儲的ATM信元提出請求,則該單元以一種轉(zhuǎn)接模塊X15預(yù)定的脈沖速率DB_CLOCK從存儲單元MEM1,…,MEMn中讀出,并經(jīng)過接收多路轉(zhuǎn)換模塊RMUX和‘Utopiaport(幻想輸送口)’UP輸出到高頻數(shù)據(jù)總線DB上。
附圖3b簡略地畫出了多路轉(zhuǎn)換器MUX其發(fā)送模塊T的主要功能單元。總線專用發(fā)送存儲器FIFO0,…,F(xiàn)IFO3分別由m個(例如m=16)存儲單元MEM1,…,MEMm組成。正如總線專用接收存儲器FIFO1,…,F(xiàn)IFO3的存儲單元MEM1,…,MEMn一樣,總線專用發(fā)送存儲器FIFO1,…,F(xiàn)IFO3也具有64字節(jié)的存儲容量,所以每個存儲單元MEM1,…,MEMm可存儲53個字節(jié)ATM信元。每個存儲單元MEM1,…MEMm均被分成兩個并列的32字節(jié)子存儲器TSP1,TSP2。
從轉(zhuǎn)接模塊X15出發(fā),經(jīng)過多路轉(zhuǎn)換器MUX一直到用戶連接設(shè)備,需要傳輸?shù)腁TM信元經(jīng)過‘Utopiaport’UP和發(fā)送多路轉(zhuǎn)換模塊TMUX后被中間存儲在為用戶連接設(shè)備而分配的存儲單元MEM1,…,MEMm內(nèi)。根據(jù)ATM信元其信元標(biāo)題內(nèi)所存儲的信息,‘Utopiaport’UP可以檢驗實際接收的16比特寬數(shù)據(jù)字是否為一個定義信元開始的SOC數(shù)據(jù)字(Start of Cell,信元開始)。如果實際接收的數(shù)據(jù)字不是SOC數(shù)據(jù)字,則在前面的數(shù)據(jù)之后將其寫入實際應(yīng)充填的存儲單元MEM1,…,MEMm內(nèi)。如果實際的數(shù)據(jù)字是SOC數(shù)據(jù)字,則選擇新的存儲單元MEM1,…,MEMm,并把實際接收的數(shù)據(jù)字存儲在該新存儲單元之中。在此,ATM信元是以轉(zhuǎn)接模塊X15預(yù)定的脈沖速率DB_CLOCK而被寫入到總線專用發(fā)送存儲器FIFO0,…,F(xiàn)IFO3之內(nèi)的。
如果將中間存儲的ATM信元發(fā)送到用戶連接設(shè)備,則讀出中間存儲ATM信元時是按如下方式逐字節(jié)地交替進行的,即第一子存儲器TSP1的第一個位置處的中間存儲字節(jié)1作為第一個字節(jié),第二子存儲器TSP2的第一個位置處的中間存儲字節(jié)2作為第二個字節(jié),在第一子存儲器TSP1內(nèi),緊跟第一個字節(jié)后被中間存儲的字節(jié)3作為第三個字節(jié),并以此類推。它們經(jīng)過相關(guān)的發(fā)送接口TP0,…,TP3被輸出到各用戶數(shù)據(jù)總線TB0,…,TB3上。ATM信元以各用戶連接設(shè)備預(yù)定的脈沖速率TB_CLOCK而被輸出到用戶數(shù)據(jù)總線TB0,…,TB3上。利用總線專用接收或發(fā)送存儲器FIFO0,…,F(xiàn)IFO3,用戶數(shù)據(jù)總線TB0,…,TB3可實現(xiàn)對高頻數(shù)據(jù)總線DB進行時間去耦作用,為此,每個用戶數(shù)據(jù)總線TB0,…,TB3均可以以分離的、由各用戶連接設(shè)備預(yù)定的較低脈沖速率進行工作。由此實現(xiàn)的有利傳輸線特性又可使得用戶數(shù)據(jù)總線TB0,…,TB3比高頻數(shù)據(jù)總線DB具有更大規(guī)模的計量長度。
附圖4簡略地畫出了發(fā)送模塊T的總線專用發(fā)送寄存器Tx_CLAV0,…,Tx_CLAV3及其多路轉(zhuǎn)換器專用發(fā)送寄存器Tx_CLAV_STATUS。用戶設(shè)備是通過用戶連接設(shè)備進行連接的,為了對用戶設(shè)備進行尋址,轉(zhuǎn)接模塊X15帶有5比特長的尋址信息TxADDR<0…4>,因此,用戶設(shè)備可實現(xiàn)32-相當(dāng)于25-個尋址,所以多路轉(zhuǎn)換器MUX內(nèi)的寄存器有32個存儲單元用于存儲用戶設(shè)備專用的狀態(tài)信息。
總線專用的發(fā)送寄存器Tx_CLAV0,…,Tx_CLAV3位于各個發(fā)送接口TP0,…,TP3內(nèi),這些寄存器內(nèi)存有接收機狀態(tài)信息,該狀態(tài)信息標(biāo)明了那些能夠從轉(zhuǎn)接模塊X15接收數(shù)據(jù)的、通過相關(guān)用戶數(shù)據(jù)總線TB0,…,TB3可尋址的用戶設(shè)備。在本實施范例中,由地址1與26定址的用戶設(shè)備通過第一個用戶數(shù)據(jù)總線TB0從轉(zhuǎn)接模塊X15中接收數(shù)據(jù)。
多路轉(zhuǎn)換器專用的發(fā)送寄存器Tx_CLAV_STATUS位于發(fā)送模塊‘Utopiaport’UP內(nèi),該寄存器內(nèi)存有總接收機狀態(tài)信息,而該狀態(tài)信息標(biāo)明了那些能從轉(zhuǎn)接模塊X15接收數(shù)據(jù)的、通過所有連在多路轉(zhuǎn)換器MUX上的用戶數(shù)據(jù)總線TB0,…,TB3可尋址的用戶設(shè)備。對于用戶數(shù)據(jù)總線TB0,…,TB3的總線專用發(fā)送寄存器Tx_CLAV0,…,Tx_CLAV3內(nèi)所存儲的接收機狀態(tài)信息,它們經(jīng)過ODER邏輯電路后被送到多路轉(zhuǎn)換器專用的發(fā)送寄存器Tx_CLAV_STATUS中,并存儲在那里。在本實施范例中,由地址1,2,14,26及31尋址的用戶設(shè)備可通過用戶數(shù)據(jù)總線TB0,…,TB3從轉(zhuǎn)接模塊X15中接收數(shù)據(jù)。
如果需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中間存儲在轉(zhuǎn)接模塊X15內(nèi),則由轉(zhuǎn)接模塊X15依次搜索多路轉(zhuǎn)換器其專用發(fā)送寄存器Tx_CLAV_STATUS內(nèi)的存儲單元,以找到一個正的總接收機狀態(tài)信息,也即檢測哪些用戶設(shè)備可以接收數(shù)據(jù)。若轉(zhuǎn)接模塊X15找到了正的總接收機狀態(tài)信息,并且該用戶設(shè)備的轉(zhuǎn)接模塊X15內(nèi)中間存儲有指定的數(shù)據(jù),則轉(zhuǎn)接模塊X15把這些數(shù)據(jù)輸出到高頻數(shù)據(jù)總線DB上,并同時清除掉從多路轉(zhuǎn)換器專用發(fā)送寄存器Tx_CLAV_STATUS和相應(yīng)總線專用發(fā)送寄存器Tx_CLAV0,…,Tx_CLAV3發(fā)來的正的總接收機狀態(tài)信息。轉(zhuǎn)接模塊X15從多路轉(zhuǎn)換器專用發(fā)送寄存器Tx_CLAV_STATUS的下一個存儲單元開始繼續(xù)進行搜索。
與發(fā)送模塊T的總線專用發(fā)送寄存器Tx_CLAV0,…,Tx_CLAV3相類似,接收模塊R帶有總線專用的接收寄存器Rx_CLAV0,…,Rx_CLAV3。總線專用接收寄存器Rx_CLAV0,…,Rx_CLAV3位于各個接收機接口RP0,…,RP3內(nèi),該總線專用接收寄存器內(nèi)存有發(fā)送狀態(tài)信息,而該發(fā)送狀態(tài)信息標(biāo)明了那些需要轉(zhuǎn)接模塊X15進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的、通過指定的用戶數(shù)據(jù)總線TB0,…,TB3可尋址的用戶設(shè)備。如果數(shù)據(jù)可以中間存儲在總線專用接收存儲器FIFO0,…,F(xiàn)IFO3內(nèi),也就是說,總線專用接收存儲器FIFO0,…,F(xiàn)IFO3有空置的存儲容量,那么,依次搜索總線專用接收寄存器Rx_CLAV0,…,Rx_CLAV3的存儲單元,以找到一個正的發(fā)送狀態(tài)信息,也即檢測哪些用戶設(shè)備帶有需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。若多路轉(zhuǎn)換器MUX找到了一個正的發(fā)送狀態(tài)信息,則相關(guān)的數(shù)據(jù)經(jīng)過總線專用接收機接口RP0,…,RP3被傳輸?shù)娇偩€專用接收存儲器FIFO0,…,F(xiàn)IFO3上,并與一個能識別發(fā)送用戶設(shè)備的發(fā)送信息一起被中間存儲。該正的發(fā)送狀態(tài)信息從相應(yīng)的總線專用接收寄存器Rx_CLAV0,…,Rx_CLAV3中清除掉。多路轉(zhuǎn)換器MUX從總線專用接收寄存器的下一個存儲單元Rx_CLAV0,…,Rx_CLAV3開始繼續(xù)進行搜索。
如果轉(zhuǎn)接模塊X15可以從用戶設(shè)備接收數(shù)據(jù),它便對總線專用的接收存儲器FIFO0,…,F(xiàn)IFO3進行搜索,以找到該用戶設(shè)備的發(fā)送信息所指定的數(shù)據(jù)。如果轉(zhuǎn)接模塊X15找到了指定給用戶設(shè)備的數(shù)據(jù),則這些數(shù)據(jù)經(jīng)過接收多路轉(zhuǎn)換器模塊RMUX和‘Utopiaport’而被輸出到高頻數(shù)據(jù)總線DB上。
附圖5簡略地畫出了發(fā)送模塊T的總線專用地址寄存器。總線專用的LRU地址寄存器Tx_LRU0,…,Tx_LRU3(Last Recently Used,上次最近使用的)位于各個發(fā)送接口TP0,…,TP3內(nèi),其中存儲有LRU地址狀態(tài)信息,該地址狀態(tài)信息標(biāo)明了那些在預(yù)定時間間隔內(nèi)向轉(zhuǎn)接模塊X15請求數(shù)據(jù)的、通過指定用戶數(shù)據(jù)總線TB0,…,TB3可尋址的用戶設(shè)備。經(jīng)過預(yù)定的時間間隔,如1秒之后,存儲在總線專用LRU地址寄存器Tx_LRU0,…,Tx_LRU3內(nèi)的LRU地址狀態(tài)信息被送到發(fā)送仲裁設(shè)備TA內(nèi)的總線專用地址寄存器Tx_MATCH0,…,Tx_MATCH之中。在本實施范例中,例如,由地址1和2定址的用戶設(shè)備經(jīng)過用戶數(shù)據(jù)總線TB0連接到多路轉(zhuǎn)換器MUX上。通過LRU地址狀態(tài)信息傳輸?shù)娇偩€專用的地址寄存器Tx_MTCH0,…,Tx_MATCH,即便在多路轉(zhuǎn)換器MUX的用戶連接設(shè)備改變配置的情況下,也可以保證用戶設(shè)備進行正確的尋址。
如果轉(zhuǎn)接模塊X15把數(shù)據(jù)傳輸?shù)接脩粼O(shè)備,那么,共同傳輸?shù)挠脩粼O(shè)備其地址信息Tx_ADDR<0…4>將借助總線專用地址多路轉(zhuǎn)換器ADDR_MUX0,…,ADDR_MUX3與存儲于總線專用地址寄存器Tx_MATCH0,…,Tx_MATCH3內(nèi)的地址信息進行比較。數(shù)據(jù)被中間存儲在那些總線專用發(fā)送存儲器FIFO0…,F(xiàn)IFO3內(nèi),其分配的總線專用地址寄存器TX_MATCH0,…,Tx_MATCH3帶有一個用于共同傳輸?shù)刂沸畔x_ADDR<0…4>的入口。在本實施范例中,例如,需要傳輸給地址為1或2的用戶設(shè)備的數(shù)據(jù),它們被中間存儲在第一個用戶數(shù)據(jù)總線TB0所分配的總線專用發(fā)送存儲器FIFO0內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ATM多路轉(zhuǎn)換器,它的一側(cè)經(jīng)高頻數(shù)據(jù)總線(DB)與轉(zhuǎn)接模塊(X15)相接,而另一側(cè)均經(jīng)過至少一個用戶數(shù)據(jù)總線(TB)與至少一個用戶連接設(shè)備相接,其中,多路轉(zhuǎn)換器(MUX)帶有一個接收模塊(R)與一個發(fā)送模塊(T),接收模塊(R)用來將數(shù)據(jù)從用戶連接設(shè)備傳輸?shù)睫D(zhuǎn)接模塊(X15),發(fā)送模塊(T)則用于將數(shù)據(jù)從轉(zhuǎn)接模塊(X15)傳輸?shù)接脩暨B接設(shè)備,其中,用于每條用戶數(shù)據(jù)總線的接收模塊(R)和發(fā)送模塊(T)都帶有總線專用存儲器(FIFO0,…,F(xiàn)IFO3),其中,在接收模塊(R)內(nèi),數(shù)據(jù)以一種各用戶連接設(shè)備單獨預(yù)定的脈沖速率(TB_CLOCK)而被存儲在總線專用存儲器(FIFO0,…,F(xiàn)IFO3)內(nèi),并以一種轉(zhuǎn)接模塊(X15)預(yù)定的脈沖速率(DB_CLOCK)讀出,以及其中,在發(fā)送模塊(T)內(nèi),數(shù)據(jù)以一種轉(zhuǎn)接模塊(X15)預(yù)定的脈沖速率(DB_CLOCK)而被存儲在總線專用存儲器(FIFO0,…,F(xiàn)IFO3)內(nèi),并以對總線專用存儲器(FIFO0,…,F(xiàn)IFO3)可單獨通過各用戶連接設(shè)備預(yù)定的脈沖速率(TD_CLOCK)讀出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其特征在于,一條16比特寬的數(shù)據(jù)總線被用作高頻數(shù)據(jù)總線(DB),和一條8比特寬的數(shù)據(jù)總線被用作用戶數(shù)據(jù)總線(TB)。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的裝置,其特征在于,總線專用存儲器(FIFO)為一種FIFO存儲器(First In First Out,首進首出)。
4.根據(jù)上述的權(quán)利要求之一的裝置,其特征在于,在構(gòu)造接收模塊(R)的總線專用存儲器(FIFO0,…,F(xiàn)IFO3)時,它們能使具有第一種數(shù)據(jù)寬的用戶數(shù)據(jù)總線(TB0,…,TB3)轉(zhuǎn)換為具有第二種數(shù)據(jù)寬的高頻數(shù)據(jù)總線(DB),以及在構(gòu)造發(fā)送模塊(T)的總線專用存儲器(FIFO0,…,F(xiàn)IFO3)時,它們能使具有第二種數(shù)據(jù)寬的高頻數(shù)據(jù)總線(DB)轉(zhuǎn)換為具有第一種數(shù)據(jù)寬的用戶數(shù)據(jù)總線(TB0,…,TB3)。
5.根據(jù)上述的權(quán)利要求之一的裝置,其特征在于,接收模塊(R)的總線專用存儲器(FIFO0,…,F(xiàn)IFO3)均具有第一種數(shù)目n個存儲單元(MEM1,…,MEMn),并且發(fā)送模塊(T)的總線專用存儲器(FIFO0,…,F(xiàn)IFO3)均具有比第一種數(shù)目n小或相等的第二種數(shù)目m個存儲單元(MEM1,…,MEMm)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的裝置,其特征在于,在構(gòu)造總線專用存儲器(FIFO0,…,F(xiàn)IFO3)的存儲單元(MEM1,…,MEMn;MEM1,…,MEMm)時,它們能使各ATM信元存儲在存儲單元(MEM1,…,MEMn;MEM1,…,MEMm)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6的裝置,其特征在于,總線專用存儲器(FIFO0,…,F(xiàn)IFO3)的存儲單元(MEM1,…,MEMn;MEM1,…,MEMm)均被分為兩個大小相等的用戶存儲器(TSP1,TSP2),以存儲q比特寬的數(shù)據(jù)序列。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的裝置,其特征在于,為了存儲用戶數(shù)據(jù)總線(TB0,…,TB3)接收到的ATM信元,接收模塊(R)的總線專用存儲器(FIFO0,…,F(xiàn)IFO3)其存儲單元(MEM1,…,MEMn)作如下設(shè)計,即讓存儲交替地進行,這樣,一個ATM信元其彼此相繼的q比特寬數(shù)據(jù)序列就可以存儲在同一存儲單元(MEM1,…,MEMm)的不同子存儲器(TSP1,TSP2)內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的裝置,其特征在于,為了讀出存儲的ATM信元,發(fā)送模塊(T)的總線專用存儲器(FIFO0,…,F(xiàn)IFO3)其存儲單元(MEM1,…,MEMm)作如下設(shè)計,即讓讀出交替地進行,這樣,存儲在兩種子存儲器(TSP1,TSP2)內(nèi)的q比特寬數(shù)據(jù)序列就可以交替地從第一和第二種子存儲器(TSP1,TSP2)輸出到用戶數(shù)據(jù)總線(TB0,…,TB3)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求5或6的裝置,其特征在于,為了接收ATM信元,至少有一個接口裝置(RP0,…,RP3;UP)用來檢測接收數(shù)據(jù)序列其SOC信息(Start of Cell,信元開始)的出現(xiàn)情況,該SOC信息表征了一個信元的開始,并存儲在ATM信元內(nèi),對此,若實際接收的數(shù)據(jù)序列沒有表征信元開始的信息,則數(shù)據(jù)序列是可存入應(yīng)充填的存儲單元(MEM1,…,MEMn;MEM1,…,MEMm)內(nèi)的,以及若實際接收的數(shù)據(jù)序列有表征信元開始的信息,則選擇一個新的存儲單元(MEM1,…,MEMn;MEM1,…,MEMm),并將實際接收的數(shù)據(jù)序列存儲在該存儲器中。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的裝置,其特征在于,利用各條用戶數(shù)據(jù)總線(TB0,…,TB3),對于同該用戶數(shù)據(jù)總線(TB0,…,TB3)相連的用戶連接設(shè)備,其所連接的多個用戶設(shè)備都是可尋址的。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的裝置,其特征在于,用于各用戶數(shù)據(jù)總線(TB0,…,TB3)的第一子模塊(R)帶有一種總線專用接收寄存器(Rx_CLAV0,…,Rx_CLAV3),該寄存器內(nèi)存有一個發(fā)送狀態(tài)信息,該發(fā)送狀態(tài)信息標(biāo)明了那些具有需要傳輸給轉(zhuǎn)接模塊(X15)數(shù)據(jù)的、通過這個用戶數(shù)據(jù)總線(TB0,…,TB3)可尋址的用戶設(shè)備。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12的裝置,其特征在于,用于各用戶數(shù)據(jù)總線(TB0,…,TB3)的第二子模塊(T)帶有一種總線專用發(fā)送寄存器(Tx_CLAV,…,Tx_CLAV3),該寄存器內(nèi)存有一個接收狀態(tài)信息,該接收狀態(tài)信息標(biāo)明了那些可從轉(zhuǎn)接模塊(X15)接收數(shù)據(jù)的、通過這個用戶數(shù)據(jù)總線(TB0,…,TB3)可尋址的用戶設(shè)備。
14.?dāng)?shù)據(jù)權(quán)利要求11至13的裝置,其特征在于,第二子模塊(T)帶有一種多路轉(zhuǎn)換器專用發(fā)送寄存器(Tx_CLAV_STATUS),該寄存器內(nèi)存有一個總接收機狀態(tài)信息,而該總接收機狀態(tài)信息標(biāo)明了那些可從轉(zhuǎn)接模塊(X15)接收數(shù)據(jù)的、通過用戶數(shù)據(jù)總線(TB0,…,TB3)可尋址的用戶設(shè)備。
15.根據(jù)權(quán)利要求11至14的裝置,其特征在于,用于每條用戶數(shù)據(jù)總線(TB0,…,TB3)的第二子模塊(T)帶有一種總線專用地址寄存器(Tx_MATCH0,…,Tx_MATCH3),該寄存器內(nèi)存有一個地址狀態(tài)信息,該地址狀態(tài)信息識別那些通過該用戶數(shù)據(jù)總線(TB0,…,TB3)可尋址的用戶設(shè)備。
16.根據(jù)權(quán)利要求11至15的裝置,其特征在于,用于各用戶數(shù)據(jù)總線(TB0,…,TB3)的第二子模塊(T)帶有一種總線專用LRU地址寄存器(Tx_LRU0,…,Tx_LRU3),該寄存器內(nèi)存有一個LRU地址狀態(tài)信息,而該LRU地址狀態(tài)信息標(biāo)明了那些在預(yù)定持續(xù)時間內(nèi)將數(shù)據(jù)接收準備信號發(fā)到高集成度轉(zhuǎn)接模塊X15的、通過用戶數(shù)據(jù)總線(TB0,…,TB3)可尋址的用戶設(shè)備。
17.根據(jù)權(quán)利要求15與16的裝置,其特征在于,總線專用LRU地址寄存器(Tx_LRU0,…,Tx_LRU3)和總線專用地址寄存器(Tx_MATCH0,…,Tx_MATCH3)是這樣耦合的,即在經(jīng)過預(yù)定的持續(xù)時間后,存儲在總線專用LRU地址寄存器(Tx_LRU0,…,Tx_LRU3)內(nèi)的LRU地址狀態(tài)信息可傳輸?shù)街付ǖ目偩€專用地址寄存器(Tx_MATCH0,…,Tx_MATCH3)上。
18.根據(jù)權(quán)利要求15的裝置,其特征在于,用于各用戶數(shù)據(jù)總線(TB0,…,TB3)的第二子模塊(T)帶有一種總線專用地址多路轉(zhuǎn)換器(ADDR_MUX0,…,ADDR_MUX3),該地址多路轉(zhuǎn)換器是這樣構(gòu)成的,即ATM信元傳輸?shù)牡刂沸畔?Tx_ADDR<0…4>)可以同存儲在總線專用地址寄存器(Tx_MATCH0,…,Tx_MATCH3)內(nèi)的地址狀態(tài)信息進行比較,這樣,ATM信元便可以分配給一個用來指定地址信息(Tx_ADDR<0…4>)的、發(fā)送模塊(T)的總線專用存儲器(FIFO0,…,F(xiàn)IFO3)。
全文摘要
ATM多路轉(zhuǎn)換器(MUX)的一側(cè)經(jīng)高頻數(shù)據(jù)總線(DB)與轉(zhuǎn)接模塊(X15)相接,而另一側(cè)則經(jīng)過各至少一條用戶數(shù)據(jù)總線(TB)與至少一個用戶連接設(shè)備相連。該多路轉(zhuǎn)換器(MUX)給每條用戶數(shù)據(jù)總線(TB0,…,TB3)裝設(shè)了一種總線專用存儲器(FIFIO0,…,FIFO3),該存儲器可以使用戶數(shù)據(jù)總線(TB)與高頻數(shù)據(jù)總線(DR)產(chǎn)生時間去耦作用。
文檔編號H04J3/24GK1279852SQ98811410
公開日2001年1月10日 申請日期1998年11月16日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月20日
發(fā)明者R·德姆, J·瓦勒爾 申請人:西門子公司
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