CN1738224B - Tdm数据与帧格式转换的电路及方法、传输交换系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种TDM数据转换为TOP帧的电路，包括TDM接收模块、上行查找表存储器、组帧模块、TOP帧发送模块，相应的提供了TDM数据转换为TOP的方法。还提供了一种TOP帧转换为TDM数据的电路，包括TOP帧接收模块、拆帧模块、TDM发送模块，相应的提供了TOP数据转换为TDM的方法。还提供了一种传输交换系统及相应的传输交换方法。应用本发明，使TDM与TOP可以方便的进行格式转换，以及使传输交换系统与外部采用TDM通讯，而内部可采用TOP帧进行传输。

Description

TDM数据与帧格式转换的电路及方法、传输交换系统及方法

技术领域

本发明涉及传输和交换技术领域，特别是指一种时分复用(TDM)数据与帧格式转换的电路及转换方法、传输交换系统及传输交换方法。

背景技术

随着高速差分信号的传输速度越来越高，在通讯系统中，高速大容量背板大多采用点对点的高速串行线设计，而摒弃了以往的并行总线，同时背板传输所采用的数据格式也大多采用帧格式。但在实际的通讯系统中，TDM技术被广泛的使用，因此，需要将这些TDM数据封装成帧进行传输，以适应基于帧传输的高速串行传输方式。

目前，IETF发布的草案draft-ietf-pwe3-arch-06.txt和draft-ietf-pwe3-cesopsn-00.txt提出了将TDM数据封装成帧格式进行传输的方法，具体的说，是定义了在帧交换网络上通过IP或多协议标签交换(MPLS，MultiprotocolLabel Switching)进行TDM电路仿真的方法。

图1示出了draft-ietf-pwe3-cesopsn-00.txt中定义的在IP网络进行TDM电路仿真(CESoPSN)的帧格式，对该帧格式的详细介绍可以参考相应的技术文献，这里不再进行详细说明。

图2为CESoPSN帧净荷的数据格式，左边图a为带信令信息的帧格式，右边图b为不带信令信息的帧格式。从图2中可以看出，CESoPSN帧格式中同一个时隙传输的数据是交叉排列的，如果需要对这些数据按照时隙进行处理只能以字节为单位进行处理，处理能力比较低；另外可以把CESoPSN帧净荷的数据按照时隙先进行格式转换，把同一时隙的数据排列到一起后再进行其他处理，这样可以对相同时隙的数据以多字节为单位进行处理，大大提高处理能力，但这样需要先把CESoPSN帧净荷进行格式转换，增加了处理的复杂度和成本。从上面可以看出，CESoPSN帧格式不适合对该帧结构的净荷内容进行处理，特别是不方便使用CPU或网络处理器进行处理，会导致处理性能较低。

发明内容

有鉴于此，本发明的第一个目的在于提供一种TDM数据转换为TOP帧格式的转换的电路及转换方法，使TDM格式数据可方便的转换为TOP帧格式。

本发明的第二个目的是提供了一种TOP帧格式转换为TDM数据的电路及转换方法，使TOP帧格式可方便的转换为TDM格式数据。

本发明的第三个目的是提供了一种基于TDM数据与帧格式转换的电路的传输交换系统及传输交换方法，使传输交换系统与外部采用TDM通讯，而内部可采用TOP帧进行传输。

本发明提供的一种TDM数据转换为TOP帧的电路，所述TOP帧是封装有TDM数据的帧；包括：

TDM接收模块，包括上行TDM处理模块和上行存储器，上行TDM处理模块用于接收TDM信号并将各时隙写入到上行存储器中各时隙对应的地址块中进行缓存；

上行查找表存储器，用于存储TOP帧头信息，并与上行存储器地址存在着映射关系；

组帧模块，用于定时从上行存储器的地址块中读出缓存的数据，作为要封装的TOP帧净荷数据；以及根据所述地址块的首地址映射到上行查找表存储器，读取TOP帧头信息，组装成TOP帧，发送给TOP帧发送模块的发送FIFO中缓存；

TOP帧发送模块，包括发送FIFO和帧发送接口模块，帧发送接口模块用于从发送FIFO中读出TOP帧并发送给外部的帧接口。

其中，上行TDM处理模块为：一路及一路以上的串/并转换器；与各路串/并转换器分别串连的并行锁存器；与每个并行锁存器相连的多路选择器。

其中，上行存储器为外部存储器；该转换电路还包括与所述外部存储器相连的存储器管理模块，用于完成组帧模块读取所述外部存储器时的时序适配。

相应的提供了一种TDM数据转换为TOP帧的方法，其特征在于，包括：首先将接收的外部传递过来的TDM数据的各个时隙数据分别进行缓存；然后，将缓存的TDM数据封装为TOP帧净荷数据并加上帧头信息，组建成TOP帧发送出去。

其中，所述的TOP帧头信息包括：帧标识Packet ID、序列号Seq。

其中，所述的TOP帧头信息进一步包括：用于将TOP帧封装在某帧结构中的帧头信息。所述的某帧为以太(Ethernet)帧，相应的用于将TOP帧封装在以太帧结构中的帧头信息包括MAC地址信息。

其中，所述的TOP帧净荷数据包括一个及一个以上的分段，每个分段封装的数据为一个及一个以上个TDM帧在同一个时隙的数据。

本发明还提供了一种TOP帧转换为TDM数据的电路，包括：

TOP帧接收模块，包括帧接收接口模块和接收FIFO，帧接收接口模块用于从外部的帧接口接收TOP帧并发送给接收FIFO进行缓存；

拆帧模块，用于从接收FIFO中读取TOP帧，并根据该TOP帧的帧标识Packet ID将TOP帧的净荷数据写入TDM发送模块的下行存储器中所述Packet ID对应的地址块中；

TDM发送模块，包括下行存储器和下行TDM处理模块，下行存储器用于存储拆帧模块发送过来的TOP帧净荷数据，下行TDM处理模块用于从下行存储器中读出数据并转换成TDM信号发送出去。

其中，下行TDM处理模块为：一个多路分配器；与多路分配器各路相连的并行锁存器；与各路并行锁存器分别串连的并/串转换器。

其中，进一步包括：下行查找表存储器，用于存储TOP帧头信息，由拆帧模块调用对从接收FIFO中读取出的TOP帧的帧头进行检验。

其中，下行存储器为外部存储器；该转换电路还包括与所述外部存储器相连的存储器管理模块，用于完成拆帧模块读取所述外部存储器时的时序适配。

相应的提供了一种TOP帧转换为TDM数据的方法，包括：首先将接收的TOP帧进行缓存，然后拆分出TOP帧净荷数据进行缓存；然后将缓存的TOP帧净荷写入对应的TDM时隙中发送出去。

其中，将拆分出TOP帧净荷数据进行缓存前进一步包括：读取相应的帧头信息对接收的该TOP帧进行检验，若检验正确，在继续当前流程，否则丢弃该帧。

其中，所述的帧头信息包括：帧标识Packet ID、序列号Seq。其中，所述的帧头信息进一步包括：用于将TOP帧封装在某帧结构中的帧头信息。

其中，所述的TOP帧净荷数据包括一个及一个以上的分段，每个分段封装的数据为一个及一个以上个TDM帧在同一个时隙的数据。

本发明还提供了一种传输交换系统，包括业务板、中央交换板，其特征在于，

业务板包括TDM模块，与TDM模块串连的TDM数据与帧格式转换的电路、接口器件；其中，

TDM模块用于实现业务板与外部TDM数据的交互；TDM数据与帧格式转换的电路用于实现TDM数据与TOP帧格式的转换、以及实现TOP帧在某帧结构中的封装和解封装；接口器件用于实现业务板与中央交换板传输帧数据；

中央交换板用于完成基于帧封装的TDM数据的交换。

相应的提供了一种传输交换方法，其特征在于，包括：

业务板接收外部的TDM数据，将TDM数据转换为TOP帧格式数据，然后传输给中央交换板；

中央交换板对所述TOP帧格式数据进行交换，然后将交换后的TOP帧格式数据发送给相应的业务板；

所述相应业务板接收所述TOP帧格式数据，转换为TDM数据，发送到业务板外部。

由本发明提供的TDM数据与帧格式转换电路、构建的TDM传输交换系统以及TDM数据与帧格式的转换方法可以看出，可将TDM数据方便的转换为TOP帧格式，本发明的TOP帧中多个TDM数据的同一个时隙传输的数据是放在一起的，因此TOP帧格式更方便对帧净荷进行处理。可以更有效的利用TOP帧格式进行传输和交换。

另一方面，可以采用添加帧头信息的方法，将TOP帧方便的封装在其他的帧结构中进行传输，如封装在Ethernet帧中。

总之本发明提供的TOP帧格式，使得TDM数据可以方便的封装在TOP帧中，并且TOP帧可以方便的封装于其他帧格式中进行传输；以及方便的进行解封装。解决了在帧传输交换系统中方便的传输TDM数据的问题。

附图说明

图1为CESoPSN的帧格式图。

图2为CESoPSN帧净荷的数据格式图。

图3为本发明中的TOP帧结构图。

图4为TOP帧被封装于Ethernet帧上的数据格式图。

图5为TDM数据与TOP帧格式转换的电路图。

图6为上行TDM处理模块的电路原理图。

图7为下行TDM处理模块的电路原理图。

图8为使用两个外部存储器的TDM数据与TOP帧格式转换的电路图。

图9为使用一个外部存储器的TDM数据与TOP帧格式转换的电路图。

图10为传输交换系统示意图。

具体实施方式

为了方便的将TDM数据封装成帧结构在帧传输和交换系统中传输，本发明使用了一种封装TDM数据的帧结构(TOP帧)，如图3示出了所示出的TOP帧结构，包括TOP帧头(TOP Header)和TOP帧净荷(TOP Payload)。

TOP帧头包括帧标识(Packet ID)、序列号(Seq，Sequence Number)。其中Packet ID长度为两个字节，用于标识每条帧连接；Seq长度为两个字节，用于标识每条帧连接中的每个TOP帧，可以用于在发送方依次发送相同Packet ID的帧时依次加1，接收方根据Seq是否连续判断该帧连接的传输过程是否发生丢帧。

TOP帧净荷即为所封装的TDM数据。TOP帧净荷分为n个分段(Seg，Segment)，用来对应一个TDM帧的n个时隙；每个分段包含m个字节，这m个字节属于m个TDM帧的各个TDM帧的同一个时隙的数据。根据实际应用场合要求的不同，上述参数n和m可以选取不同的值，如要求传输时延较小的场合，可以把参数m的值取小一些；要求在传输的TDM时隙数量相同情况下建立的连接数较少的场合，可以把参数n的值取大一些。其中，参数n和m的值最好选择为4的整数倍，以方便对TOP帧进行并行处理。较佳的，n取值为32，m取值为4，并且每隔0.5ms发送一次TOP帧，这样，每条TOP帧连接恰对应承载一条2M bps的TDM码流。

TOP帧可以方便的封装于各种帧结构中，如Ethernet，MPLS等，封装的时候需要将TOP帧的4字节格式对齐，以方便对TOP帧进行并行处理，如图4示出了TOP帧被封装于Ethernet帧上的数据格式，目的MAC地址(Dest MAC Addr)和源MAC地址(Src Mac Addr)长度各为6字节，帧类型(Ether Type)为2字节，帧校验序列(FCS)为4字节。这里，为了保证TOP帧的4字节格式对齐，在TOP帧前添加了2个字节的填充域(Pad)。

为了实现将TDM数据与TOP帧之间格式的相互转换，本发明提供了TDM转换为TOP的电路和TOP转换为TDM的电路，这里将这两种电路统称为TDM数据与TOP帧格式转换的电路。以下通过具体实施例和参照附图，对本发明进一步详细说明。

如图5示出的TDM数据与TOP帧格式转换的电路，包括TDM数据转换为TOP帧的电路部分和TOP帧转换为TDM数据的电路部分。

TDM数据转换为TOP帧的电路包括TDM接收模块、组帧模块、上行查找表存储器、TOP帧发送模块。TOP帧转换为TDM数据的电路包括TOP帧接收模块、下行查找表存储器、拆帧模块、TDM发送模块。

TDM接收模块包括上行TDM处理模块和上行存储器，上行TDM处理模块从外部接口接收串行的TDM信号，转换为并行数据写入到上行存储器中进行缓存。如图6示出的上行TDM处理模块的电路原理图，包括一路及一路以上的串/并转换器；与各路串/并转换器分别串连的并行锁存器、与每个并行锁存器相连的多路选择器。该电路可实现将TDM数据中指定时隙的数据写到上行存储器的指定位置，也就是实现TDM各个时隙和上行存储器地址的一一对应关系。接收的各路TDM信号首先经过各路串/并转换器转换为并行数据后锁存到各路并行锁存器中，然后多路选择器将各个并行锁存器中的数据选择写入上行存储器对应位置。并且如图所示，上行TDM处理模块提供了多路TDM数据接收接口，可以同时处理多路TDM数据。

上行存储器用于存储上行方向的TDM数据，它内部划分为多个相同容量的缓冲区，用于进行数据的弹性缓冲，缓冲区轮流交替使用。每个缓冲区进行预先规划，划分为多个相同容量的存储块，每个存储块占用一组地址，该存储块的容量预先规划为要封装为TOP帧净荷的TDM数据的大小，即为要组成的一个TOP帧的全部帧净荷数据的大小。例如，若要求每个TOP帧封装1个32时隙的TDM帧，则规划每个存储块占用32个地址，用来存储32个时隙数据，若系统支持256个TDM连接，则该上行存储器的每个缓冲区需要划分为256个存储块，每个存储块用来存储TOP帧所封装的32个时隙的数据。

上行查找表存储器存储着TOP帧头信息。该查找表存储器的地址为上行存储器地址块首地址的映射，也就是说，根据上行存储器地址块首地址就可以对应到相应的查找表存储器地址。上行查找表存储器存储的数据至少包括：发送TOP帧的Packet ID、Seq，还可包括发送使能标志，由组帧模块调用和更新。发送使能标志用来指明该TOP帧是否需要组帧以发送，发送使能标志有效时，组帧模块读取交换表进行组帧，并将组好的TOP帧发送到发送FIFO；发送使能标志无效，表明该TOP帧未被使能，则该TOP帧不会写入到发送FIFO。在组帧过程中，Packet ID和Seq用来作为TOP帧头部分写入所组装的TOP帧，组帧后Seq会加1更新，由组装该TOP帧连接的下一个TOP帧时使用。另外，若需要将TOP帧直接封装在其他的帧结构中，上行查找表存储器中还会存储其他帧结构的相关信息，以方便组帧模块读取并进行组帧。例如：需要把TOP帧直接封装在Ethernet帧中时，上行查找表存储器存储的数据还需要包括Ethernet帧的目的MAC地址等相关信息。

组帧模块用于定时从上行存储器的地址块中读出TDM的数据，作为要封装的TOP帧净荷数据，并根据地址块的首地址映射到上行查找表存储器的地址，读取该查找表地址中存储的数据作为TOP帧的帧头，组建成TOP帧，发送给TOP帧发送模块的发送FIFO中缓存。可以看出，构造出的TOP帧所封装的各个时隙与接收的TDM各时隙存在着一一映射关系。这样，在组帧时，方便的实现将TDM连接对应到TOP帧连接上。其中，组帧模块的发送TOP帧的定时间隔为TOP帧的组帧时延，如当TOP帧的参数m＝4时，每隔0.5ms发送一次TOP帧，则上行组帧模块的发送定时间隔就是0.5ms。

TOP帧发送模块包括发送FIFO和帧发送接口模块，帧发送接口模块完成帧发送接口的时序配合，从发送FIFO中读出TOP帧并发送给外部的帧接口。帧接口有多种不同的接口标准，实际系统中根据所采用的相应接口标准进行设计，在此不对该模块的设计进行具体的介绍。

TOP帧接收模块功能与TOP帧发送模块相反，包括帧接收接口模块和接收FIFO，帧接收接口模块完成帧发送接口的时序配合，从外部的帧接口接收TOP帧并发送给接收FIFO进行缓存。

下行查找表存储器由拆帧模块进行调用。该存储器的每个地址与TOP帧的Packet ID一一映射，存储的数据包括：TOP帧净荷数据存入下行存储器地址块的首地址、序列号(Seq)和接收使能标志，序列号(Seq)和接收使能标志由拆帧模块调用和更新。所述的Seq用于与接收的TOP帧的Seq进行比较，判断传输过程中是否发生丢帧；接收使能标志用来表明该TOP帧净荷是否可以写入到数据存储器，当接收的TOP帧的Packet ID为本交换系统未配置的Packet ID时，接收使能标志无效，表明该TOP帧未被使能，不允许该TOP帧写入下行存储器。另外，如果接收到的TOP帧是封装在其他帧结构中，下行查找表存储器存储的数据还需要包括其他帧结构的相关信息以便下行拆帧模块对其进行校验。例如：接收到的TOP帧是封装在Ethernet帧中时，下行查找表存储器存储的数据还可以包括Ethernet帧的源MAC地址等相关信息用于进行校验。

拆帧模块用于从接收FIFO中读取出TOP帧，并根据该TOP帧Packet ID读取对应的接收查找表，根据接收查找表中Seq对接收到的TOP帧的帧头信息进行校验，对于错误的接收帧进行丢弃并产生告警，对正确的接收帧，根据TOP帧Packet ID对应的下行存储器地址块的首地址，将TOP帧的净荷数据写入下行存储器中相应的地址块中。

下行TDM发送模块包括下行存储器和下行TDM处理模块。下行存储器用于存储拆帧模块拆离后的TOP帧净荷数据，下行存储器的结构与上行存储器相同。

下行TDM处理模块用于定时从下行存储器中读出数据转换成串行的下行TDM信号发送出去。如图7示出的下行TDM处理模块的电路原理图，与如图6示出的上行TDM处理模块的电路原理图的工作过程相反，多路分配器把数据从下行存储器中读出并锁存到相应的一路并行锁存器中，各路并行锁存器中的数据再通过各路并/串转换器转换成各路串行的下行TDM信号。通过该电路实现将上行存储器的特定地址的TDM数据写入要发送的TDM数据的特定时隙中，实现了上行存储器地址和TDM各个时隙的一一对应关系。

图5示出的TDM数据与TOP帧格式转换的电路中，上行存储器和下行存储器可采用逻辑内部的双端口存储器。在实际情况下，当上行存储器和下行存储器的容量要求很大时，为降低成本，如图8示出的电路，还可采用外部存储器作为上行存储器和下行存储器，这种情况下，需要增加相应的存储器管理模块用于完成外部存储器接口与组帧模块或拆帧模块的时序适配。另外，上行存储器和下行存储器也可以在物理上共用一个存储器，这种情况下，存储器管理模块还完成拆帧模块和组帧模块申请存储器使用权的仲裁，实现拆帧模块和组帧模块共享数据存储器，具体可参见图9示出的电路。不难推断，以上所述的上行存储器、下行存储器、上行查找表存储器、下行查找表存储器是在逻辑上进行的区分，在物理上可以共用一个存储器实现，这样整个逻辑只需要外接一片存储器芯片即可。

通过以上的电路，便可以实现TDM数据转换为TOP帧格式的数据进行传输，包括以下步骤：

TDM接收模块接收外部传递过来的TDM信号，将各个时隙数据缓存在上行存储器中与各时隙对应的地址中；组帧模块定时从上行存储器的各个地址块中读出TDM的数据，封装为TOP帧净荷数据，并根据地址块的首地址映射到上行查找表存储器的地址，读取该查找表地址中存储的数据作为TOP帧的帧头，组建成TOP帧，发送给发送FIFO中缓存，由帧发送接口模块发送到帧传输交换系统。

还可实现TOP帧格式的数据转换为TDM数据进行传输，包括以下步：

帧接收接口模块接收帧传输交换系统传递过来的TOP帧，将各帧缓存在接收FIFO中；拆帧模块定时读取接收FIFO中的帧，并通过读取下行查找表存储器中相应的帧头信息对接收的帧进行检验，检验正确的帧发送到各帧连接对应的下行存储器地址中缓存；然后由下行TDM处理模块将缓存的各个地址的数据写入各个地址对应的TDM时隙中发送出去。

通过以上提供的TDM数据与TOP帧相互转换电路，可方便的完成TDM数据与TOP帧格式的转换，以及TDM与封装有TOP帧的其他帧格式的转换，如TDM数据与封装有TOP帧的Ethernet，MPLS帧的转换。在此基础上，本发明还提供了一种TDM传输和交换系统，如图10示出的传输交换系统，该系统采用TDM方式与外部进行通信，而系统内部传输采用点对点的高速串行线进行设计，即系统内部中央交换板和各个业务板节点间通过高速串行接口，如GE接口，利用帧格式数据进行通信。其中，中央交换板完成了基于帧格式的TDM数据的交换，具体可以参见本申请人递交的一篇名称为“在帧结构上实现时分复用交换的电路及其交换方法”的专利的说明书。业务板完成了接收的外部TDM数据与帧格式的转换。

其中，业务板除了包括上述的TOP与TDM转换的电路作为TDM-TOP转换模块外，还包括TDM模块和接口器件。其中，TDM-TOP帧转换模块由TOP与TDM转换的电路实现，完成TDM数据与TOP帧格式转换，或者完成TDM封装成TOP帧过程中，直接封装在高速串行接口中传输所使用的帧格式之间的转换，如TDM与封装有TOP的Ethernet、MPLS帧的转换。TDM模块用于与TDM-TOP帧转换模块进行TDM数据的接收和发送，并对外提供TDM接口，完成该传输交换系统对外的线路接口功能。接口器件提供高速串行接口的电气接口和数据传输功能，实现业务板的TDM-TOP转换模块与中央交换板通过高速串行接口传输帧数据。

相应的传输交换方法为：业务板接收外部的TDM数据，将TDM数据转换为TOP帧格式数据，然后传输给中央交换板；中央交换板对所述TOP帧格式数据进行交换，然后将交换后的TOP帧格式数据发送给相应的业务板；所述相应业务板接收所述TOP帧格式数据，转换为TDM数据，发送到业务板外部。

可以看出，本发明提供的TDM的传输和交换系统，该系统与外部通过TDM数据流进行通信。而系统内部，业务板节点和中央交换板之间通过高速串行接口相接，采用帧格式进行数据的传输和交换。可以用于现有的TDM为基础的传输网络中，并具有了帧交换系统的优点，具有广泛的应用价值。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (19)

1.一种TDM数据转换为TOP帧的电路，所述TOP帧是封装有TDM数据的帧；包括：

TDM接收模块，包括上行TDM处理模块和上行存储器，上行TDM处理模块用于接收TDM信号并将各时隙写入到上行存储器中各时隙对应的地址块中进行缓存；

上行查找表存储器，用于存储TOP帧头信息，并与上行存储器地址存在着映射关系；

组帧模块，用于定时从上行存储器的地址块中读出缓存的数据，作为要封装的TOP帧净荷数据；以及根据所述地址块的首地址映射到上行查找表存储器，读取TOP帧头信息，组装成TOP帧，发送给TOP帧发送模块的发送FIFO中缓存；

TOP帧发送模块，包括发送FIFO和帧发送接口模块，帧发送接口模块用于从发送FIFO中读出TOP帧并发送给外部的帧接口。

2.根据权利要求1所述的转换电路，其特征在于，上行TDM处理模块为：一路及一路以上的串/并转换器；与各路串/并转换器分别串连的并行锁存器；与每个并行锁存器相连的多路选择器。

3.根据权利要求1所述的转换电路，其特征在于，上行存储器为外部存储器；该转换电路还包括与所述外部存储器相连的存储器管理模块，用于完成组帧模块读取所述外部存储器时的时序适配。

4.一种基于权利要求1的TDM数据转换为TOP帧的方法，其特征在于，包括：

首先将接收的外部传递过来的TDM数据的各个时隙数据分别进行缓存；然后，将缓存的TDM数据封装为TOP帧净荷数据并加上帧头信息，组建成TOP帧发送出去。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的TOP帧头信息包括：帧标识Packet ID、序列号Seq。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的TOP帧头信息进一步包括：用于将TOP帧封装在某帧结构中的帧头信息。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述的某帧为以太帧，相应的用于将TOP帧封装在以太帧结构中的帧头信息包括MAC地址信息。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的TOP帧净荷数据包括一个及一个以上的分段，每个分段封装的数据为一个及一个以上个TDM帧在同一个时隙的数据。

9.一种TOP帧转换为TDM数据的电路，所述TOP帧是封装有TDM数据的帧；包括：

TOP帧接收模块，包括帧接收接口模块和接收FIFO，帧接收接口模块用于从外部的帧接口接收TOP帧并发送给接收FIFO进行缓存；

拆帧模块，用于从接收FIFO中读取TOP帧，并根据该TOP帧的帧标识Packet ID将TOP帧的净荷数据写入TDM发送模块的下行存储器中所述Packet ID对应的地址块中；

TDM发送模块，包括下行存储器和下行TDM处理模块，下行存储器用于存储拆帧模块发送过来的TOP帧净荷数据，下行TDM处理模块用于从下行存储器中读出数据并转换成TDM信号发送出去。

10.根据权利要求9所述的转换电路，其特征在于，下行TDM处理模块为：一个多路分配器；与多路分配器各路相连的并行锁存器；与各路并行锁存器分别串连的并/串转换器。

11.根据权利要求9所述的转换电路，其特征在于，进一步包括：下行查找表存储器，用于存储TOP帧头信息，由拆帧模块调用对从接收FIFO中读取出的TOP帧的帧头进行检验。

12.根据权利要求9所述的转换电路，其特征在于，下行存储器为外部存储器；该转换电路还包括与所述外部存储器相连的存储器管理模块，用于完成拆帧模块读取所述外部存储器时的时序适配。

13.一种基于权利要求9的TOP帧转换为TDM数据的方法，包括：

首先将接收的TOP帧进行缓存，然后拆分出TOP帧净荷数据进行缓存；然后将缓存的TOP帧净荷写入对应的TDM时隙中发送出去。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，将拆分出TOP帧净荷数据进行缓存前进一步包括：读取相应的帧头信息对接收的该TOP帧进行检验，若检验正确，在继续当前流程，否则丢弃该帧。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述的帧头信息包括：帧标识Packet ID、序列号Seq。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述的帧头信息进一步包括：用于将TOP帧封装在某帧结构中的帧头信息。

17.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述的TOP帧净荷数据包括一个及一个以上的分段，每个分段封装的数据为一个及一个以上个TDM帧在同一个时隙的数据。

18.一种传输交换系统，包括业务板、中央交换板，其特征在于，

业务板包括TDM模块，与TDM模块串连的TDM数据与帧格式转换的电路、接口器件；其中，

TDM模块用于实现业务板与外部TDM数据的交互；TDM数据与帧格式转换的电路用于实现TDM数据与TOP帧格式的转换、以及实现TOP帧在某帧结构中的封装和解封装；接口器件用于实现业务板与中央交换板传输帧数据；

中央交换板用于完成基于帧封装的TDM数据的交换；

所述TDM数据与帧格式转换的电路包括TDM接收模块、上行查找表存储器、组帧模块、TOP帧发送模块：

TDM接收模块，包括上行TDM处理模块和上行存储器，上行TDM处理模块用于接收TDM信号并将各时隙写入到上行存储器中各时隙对应的地址块中进行缓存；

上行查找表存储器，用于存储TOP帧头信息，并与上行存储器地址存在着映射关系；

组帧模块，用于定时从上行存储器的地址块中读出缓存的数据，作为要封装的TOP帧净荷数据；以及根据所述地址块的首地址映射到上行查找表存储器，读取TOP帧头信息，组装成TOP帧，发送给TOP帧发送模块的发送FIFO中缓存；

TOP帧发送模块，包括发送FIFO和帧发送接口模块，帧发送接口模块用于从发送FIFO中读出TOP帧并发送给外部的帧接口；

所述TDM数据与帧格式转换的电路还包括TOP帧接收模块、拆帧模块和TDM发送模块：

TOP帧接收模块，包括帧接收接口模块和接收FIFO，帧接收接口模块用于从外部的帧接口接收TOP帧并发送给接收FIFO进行缓存；

拆帧模块，用于从接收FIFO中读取TOP帧，并根据该TOP帧的帧标识Packet ID将TOP帧的净荷数据写入TDM发送模块的下行存储器中所述Packet ID对应的地址块中；

TDM发送模块，包括下行存储器和下行TDM处理模块，下行存储器用于存储拆帧模块发送过来的TOP帧净荷数据，下行TDM处理模块用于从下行存储器中读出数据并转换成TDM信号发送出去。

19.一种基于权利要求18的传输交换方法，其特征在于，包括：

业务板接收外部的TDM数据，将TDM数据的各个时隙数据分别进行缓存；然后，将缓存的TDM数据封装为TOP帧净荷数据并加上帧头信息，组建成TOP帧格式数据，然后传输给中央交换板；

中央交换板对所述TOP帧格式数据进行交换，然后将交换后的TOP帧格式数据发送给相应的业务板；

所述相应业务板接收所述TOP帧格式数据，缓存，然后拆分出TOP帧净荷数据进行缓存；然后将缓存的TOP帧净荷写入对应的TDM时隙中，发送到业务板外部。

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