DE69132824T2

DE69132824T2 - Verfahren zur Reduzierung der Anzahl der Bits in einem binären Adresswort

Info

Publication number: DE69132824T2
Application number: DE69132824T
Authority: DE
Inventors: Jozef Albert Octaaf Goubert; Bart Joseph Gerard Pauwels; Yves Therasse; Raymond Didier Albert Wulleman
Original assignee: Alcatel SA
Current assignee: Alcatel Lucent SAS
Priority date: 1991-12-23
Filing date: 1991-12-23
Publication date: 2002-06-27
Anticipated expiration: 2011-12-24
Also published as: CA2086050A1; JP3553621B2; DE69132824D1; EP0552384B1; JPH05298212A; EP0552384A1; ES2164042T3; US5481687A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verringern der Anzahl von Bits eines Binärwortes, das eine Folge von Adressen darstellt.
Es kommt häufig vor, dass eine Folge von Adressen durch ein Binärwort dargestellt wird, dessen Anzahl von Bits viel höher als die Anzahl von Bits ist, die streng notwendig ist, um alle Adressen dieser Folge zu codieren. Beispielsweise umfasst auf dem Gebiet der Telekommunikationen jede zum Übertragen von Informationen in einem Telekommunikationsnetz mit asynchronem Zeitmultiplex verwendete Zelle einen Kopf, der durch das CCITT genormt ist und von einer großen Anzahl von Bits gebildet wird, die insbesondere gestatten, eine Kommunikation zu identifizieren, zu der diese Zelle gehört. An der Schnittstelle zwischen zwei Knoten des Telekommunikationsnetzes umfasst dieser Kopf: zwölf Identifikationsbits für ein Bündel, sechzehn Identifikationsbits für einen Kanal und vier Attributbits für einen Kanal. Jedes Bündel besteht aus einer Menge von Kanälen und diese Menge von Kanälen kann von einem Knoten des Netzes als eine einzige Einheit betrachtet und verarbeitet werden oder sie kann auch Kanal für Kanal verarbeitet werden, um Beispiel um die entsprechenden Kommunikationen in verschiedene Richtungen zu leiten. Die vier Attributbits für einen Kanal gestatten insbesondere, verschiedene Arten von Informationen zu unterscheiden, die auf demselben Kanal transportiert werden können, beispielsweise: Informationen, die von einem Benutzer stammen, oder Wartungsinformationen.
Der jedem dieser zweiunddreißig Bits zugewiesene Wert ist nur für eine Verbindung zwischen zwei Knoten des Netzes gültig. Bei der Durchquerung jedes Knoten des Netzes kann dieser Wert modifiziert werden und durch einen in einer Tabelle, Umwertungstabelle genannt, gelesenen Wert ersetzt werden. Die vorher genannten zweiunddreißig Bits und eine Zahl, die eine Eingangsverbindung des Knotens bezeichnet, werden verwendet, um auf diese Umwertungstabelle zuzugreifen. Die Umwertungstabelle liefert: einen neuen Wert für die zweiunddreißig Bits des Kopfes, eine Zahl, die eine Ausgangsverbindung des Knotens bezeichnet, und zusätzlich Informationen, die lokal zur Verarbeitung der Zelle verwendet werden. Diese Informationen sind insbesondere Signalisierungsinformationen, die jeder Zelle entsprechend und zu dieser parallel übertragen werden.
An der Schnittstelle zwischen zwei Knoten des Netzes gestattet der Kopf, der gestattet, eine Kommunikation zu identifizieren, 32 Bits, es ist somit möglich, 228 verschiedene Kommunikationen zu identifizieren und 24 verschiedene Attribute für jeden Kanal zu unterscheiden. An der Schnittstelle zwischen einem Benutzer und dem Netz umfasst das Identifikationsfeld für ein Bündel nur acht Bits, umfasst das Identifikationsfeld für einen Kanal sechzehn Bits und umfasst das Attributfeld für einen Kanal vier Bits. Es ist somit möglich, 224 verschiedene Kommunikationen zu unterscheiden, und es ist möglich, 24 verschiedene Attribute für jeden Kanal zu unterscheiden. Außerdem gestattet die Nummer der Eingangsverbindung eines Knotens, diese auf verschiedenen Verbindungen ankommenden Kanäle zu unterscheiden. In der Praxis ist die durch den normierten Kopf bereitgestellte Adressierungskapazität in Bezug auf die Anzahl von tatsächlich an einem Knoten ankommenden Kanälen sehr übermäßig. Dieses Übermaß weist eine Reihe von Nachteilen für die Ausführung eines Speichers auf, der die Umwertungstabelle enthält, wenn man als Lese/Schreib- Adresse direkt die zweiunddreißig Bits, oder die achtundzwanzig Bits des Kopfes verwenden will. Es kommt nicht in Frage, eine Vorrichtung zur Decodierung auszuführen, die zweiunddreißig oder achtundzwanzig Eingangsbits aufweist, um einen Speicher zu adressieren, der nur eine relativ geringe Anzahl von Wörtern, beispielsweise viertausend Wörter, zu enthalten hat, weil ihre Komplexität gegenüber der geringen Kapazität des Speichers in einem Missverhältnis steht.
Eine erste bekannte Lösung besteht darin, für die Adressierung eines Folge von Bits zu verwenden, die aus dem Identifikationsfeld für das Bündel und dem Identifikationsfeld für den Kanal herausgezogen wird. Das Format dieser Folge ist vorher bestimmt und ihre Anzahl von Bits ist kleiner als die Gesamtanzahl von Bits des Identifikationsfeldes für ein Bündel und des Identifikationsfeldes für einen Kanal, beispielsweise 14 oder 16 Bits an Stelle von 28 oder 32 Bits. Dieses Verfahren hat den Nachteil, die Freiheit eines Netzbetreibers einzuschränken, wenn er die Werte der Identifikationsfelder für das Bündel und der Identifikationsfelder für den Kanal wählt.
Eine zweite Lösung (siehe beispielsweise P. Wolstenholme, IEE-G, Jan. 1988, Nr. 1, Stevenage, GB, S. 55-59) besteht darin, einen Speicher des Typs zu verwenden, der durch den Inhalt adressierbar ist, um eine Umkodierung der Gesamtheit der Bits des Identifikationsfeldes für das Bündel und des Identifikationsfeldes für den Kanal auszuführen. In dem Falle, in dem diese Felder eine Gesamtzahl von Bits gleich 32 haben, muss dieser Speicher somit einen Adresseingang mit 32 Bits aufweisen. Er weist einen Ausgang auf, der auf 12 Bits kodierte Adressen liefert, wenn beispielsweise die Anzahl von zu unterscheidenden Bündeln oder Kanälen gleich 4096 ist. Dieser Umkodierungsspeicher muss dann 4096 Register mit 32 Bits und 4096 Komparatoren mit 32 Bits aufweisen, wobei jedes Register mit einem der Werte geladen ist, die für das Identifikationsfeld für das Bündel und für das Identifikationsfeld für den Kanal erwartet werden. Dieser Speicher muss außerdem eine Maskierungseinrichtung umfassen, so dass dieser Einrichtung für jeden in den Speicher geladenen Wert bestimmte Bits der Anfangsadresse maskiert. Im gegenwärtigen Stand der Technologie wäre ein in der Ausführung sehr teuer und könnte nicht in eine einzige integrierte Schaltung integriert werden.
Eine dritte Lösung bestünde darin, mittels eines Prozessors eine Adresse mit einer verringerten Anzahl von Bits in Abhängigkeit von einer Anfangsadresse mit 28 oder 32 Bits zu berechnen, aber diese Lösung ist für die Umwertung der Köpfe von Zellen in einem Telekommunikationsnetz mit asynchronem Zeitmultiplex wegen des sehr hohen Bittaktes nicht anwendbar, der zur Durchführung einer solchen Berechnung nicht genügend Zeit lässt.
Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren vorzugschlagen, das gestattet, die Anzahl von Bits des Binärwortes, das die Lese/Schreib-Adresse eines solchen Umwertungsspeichers bildet, zu verringern, ohne a priori die Wahlfreiheit für die Werte dieser Felder einzuschränken; dessen Durchführung mittels leicht integrierbarer, herkömmlicher elektronischer Bauelemente möglich ist; und dessen Durchführung mit einer hohen Geschwindigkeit möglich ist, die dem Bittakt der Übertragung in einem Telekommunikationsnetz mit asynchronem Zeitmultiplex entspricht.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Verringern der Anzahl von Bits eines Binärwortes, das eine Folge von Adressen darstellt, die Anfangsadressen genannt werden, das dadurch gekennzeichnet ist, dass es wenigstens einen ersten Schritt umfasst, der nacheinander darin besteht:
- aus jeder Anfangsadresse wenigstens ein Bit herauszuziehen, das einen festgelegten Rang hat;
- ausgehend von diesem Bit oder diesen Bits eine Adresse, Auswahladresse genannt, zu bilden;
- aus jeder Anfangsadresse eine Folge von Bits entsprechend einem Format herauszuziehen, das unter einer Vielzahl von vorher bestimmten ersten Formaten in Abhängigkeit von der Auswahladresse ausgewählt wird;
- mit dieser Folge von Bits ein Binärwort zu bilden, das erste relative Adresse genannt wird;
- diese relative Adresse zu einer Basisadresse genannten Adresse addieren, die vorher bestimmt wird und mit dem Format, das ausgewählt wurde, verbunden ist; um eine Adresse, erste reduzierte Adresse genannt, zu erhalten, die eine kleinere Anzahl von Bits aufweist als diejenige der Anfangsadressen;
und dass es zum Vorherbestimmen einer mit einem der ersten Formate verbundenen Basisadresse darin besteht:
- nacheinander die ersten Formate zu betrachten;
- für die mit dem betrachteten ersten Format unter den ersten Formaten verbundene Basisadresse 0 anzunehmen;
- als Wert für jede entsprechend mit den weiteren ersten Formaten verbundene Basisadresse die Summe aus der letzten Basisadresse, die für die ersten Formate bestimmt wurde, die vorher betrachtet wurden, und dem Maximalwert der relativen Adresse zu nehmen, der mittels des vorher betrachteten letzten ersten Formats, erhöht um eine Einheit, erhalten werden kann.
Das so gekennzeichnete Verfahren gestattet dank der Tatsache, dass die Folge der reduzierten Adressen näher als die Folge der Anfangsadressen bei einer Folge von um einen Sprung von einer Einheit zunehmenden Werten liegt, die die optimale Form ist, um die Anzahl von zur Darstellung dieser Adressen notwendigen Bits so stark wie möglich zu verringern, Adressen zu erhalten, deren Anzahl von Bits kleiner als diejenige der Anfangsadressen ist. Wenn beispielsweise eine Folge von Adressen eine Anzahl von Werten zwischen 2q-1 und 2q umfasst, ist die optimale Anzahl von Bits zur Darstellung dieser Folge von Adressen gleich q-1, und ist die optimale Form dieser Folge von Adressen eine Folge von aufeinanderfolgenden Werten, die beispielsweise von 0 ausgeht. Wenn die Anfangsadressen auf eine Anzahl von Bits größer als q-1 kodiert sind, kann festgestellt werden, dass bestimmte Gruppen von Bits des Kopfes nicht alle möglichen Binärwerte annehmen und dass für jeden von einer gegebenen Gruppe von Bits angenommenen Wert die anderen Bits Werte annehmen, die eine Untermenge von Adresswerten definieren, die kontinuierlich oder diskontinuierlich sein kann, die aber im Allgemeinen von den anderen Untermengen durch große leere Intervalle getrennt ist, die den Werten entsprechen, die die betrachtete Gruppe von Bits nie annimmt.
Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet in seinem ersten Schritt, wenigstens einige der in diesen Untermengen vorhandenen leeren Intervalle wegzulassen. Die Tatsache der Bestimmung einer Folge von relativen Adressen für jedes Untermenge gestattet, aus der Kontinuität oder der relativen Kontinuität der diese Untermengen bildenden Adressen Nutzen zu ziehen. Die Tatsache der Addition einer Basisadresse zu den bestimmten relativen Adressen für jede Untermenge entspricht der Umsetzung aller Werte von Anfangsadressen einer Untermenge, so dass das Intervall zwischen zwei aufeinanderfolgenden Untermengen verringert oder weggelassen wird.
Es werden nun die anderen Bits als diejenigen der gegebenen Gruppe von Bits betrachtet, die für den ersten Schritt betrachtet wurden. Unter diesen anderen Bits wird eine gegebene Gruppe von Bits betrachtet, die nicht alle möglichen Werte annimmt. Wenn es eine solche Gruppe gibt, bedeutet dies, dass jede der während des ersten Schrittes betrachteten Untermengen selbst aus Unter-Untermengen mit Adresswerten besteht, die durch leere Intervalle getrennt sind.
Ein zweiter Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens entspricht der Umsetzung der Unter-Untermengen von reduzierten Adressen, um wenigstens einige der sie trennenden leeren Intervalle zu verringern oder wegzulassen.
Diese Unter-Untermengen können selbst diskontinierlich sein. Die Anzahl von Schritten des Verfahrens kann erhöht werden, wenn die Verteilung der Werte der Ausgangsadressen es gestattet, bis eine Anzahl von Bits gleich der optimalen Anzahl von Bits zur Darstellung der Folge von Adressen erhalten wird.
In allgemeiner Weise umfasst das erfindungsgemäße Verfahren außer dem ersten Schritt n-1 nachfolgende Schritte, wobei n wenigstens gleich 2 ist; und besteht der j-te Schritt, wobei j von 2 bis n variiert, nacheinander darin:
- aus jeder Anfangsadresse eine j-te Folge von Bis entsprechend einem Format herauszuziehen, das unter einer Vielzahl vorher bestimmten j-ten Formaten ausgewählt wird, so dass diese j-te Folge eine Anzahl von Bits aufweist, die kleiner als diejenige der reduzierten Adressen ist, die vom j-1-ten Schritt geliefert werden; wobei das Format mittels eine r reduzierten Adresse ausgewählt wird, die vom j-1-ten Schritt geliefert wird;
- mit dieser j-ten Folge von Bits ein Binärwort zu bilden, das j-te relative Adresse genannt wird;
- diese j-te relative Adresse zu einer Basisadresse genannten Adresse zu addieren, die vorher bestimmt wird und mit dem Format, das ausgewählt wurde, verbunden ist; um eine j-te reduzierte Adresse zu erhalten, die die Anfangsadresse ersetzt und eine kleinere Anzahl von Bits aufweist als diejenige der j-ten reduzierten Adresse;
und dass es zum Vorherbestimmen der mit einem der j-ten Formate verbundenen Basisadresse darin besteht:
- nacheinander die j-ten Formate zu betrachten;
- für die mit dem betrachteten ersten Format unter diesen j- ten Formaten verbundene Basisadresse 0 anzunehmen;
- als Wert für jede entsprechend mit den weiteren j-ten Formaten verbundene Basisadresse die Summe zu nehmen aus: der letzten Basisadresse, die für die j-ten Formate bestimmt wurde, die vorher betrachtet wurden, und dem Maximalwert der relativen Adresse, der mittels des Formats, das betrachtet wird, erhöht um eine Einheit, erhalten werden kann.
Die so ausgewählten Basisadressen sind derart, dass die mit jeder Basisadresse erhaltene Folge von reduzierten Adresse keine gemeinsamen Werte mit Folgen von reduzierten Adressen hat, die mit den Adressen erhalten werden, die mit den anderen j-ten Formanten verbunden sind.
Eine besondere Ausführungsform wird verwendet, um die Anzahl von Bits einer Anfangsadresse zu verringern, die aus einer Verbindungsnummer und einem Zellenkopf für die Übertragung durch asynchronen Zeitmultiplex besteht. Anspruch 3 zeigt eine erste Variante dieser Ausführungsform, die im Kopf nur die Identifikationsfelder für das Bündel und für den Kanal betrachtet. Anspruch 4 zeigt eine zweite Variante, die außerdem im Kopf das Attributfeld für den Kanal betrachtet.
Die Erfindung wird besser verstanden und weitere Einzelheiten zeigen sich mit Hilfe der folgenden Beschreibung und der sie begleitenden Figuren:
Fig. 1 stellt den ersten und den j-ten Schritt einer allgemeinen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dar;
Fig. 2 und 3 stellen einen ersten bzw. einen zweiten Schritt dieser Ausführungsform für ein Beispiel einer Folge von Anfangsadressen dar;
Fig. 4 stellt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens dar, das zwei Schritte umfasst und das auf Anfangsadressen angewendet wird, die jeweils aus einer Verbindungsnummer und einem Zellenkopf für die Übertragung durch asynchronen Zeitmultiplex bestehen.
Fig. 1 stellt den ersten Schritt E1 und den j-ten Schritt Ej einer allgemeinen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dar zum Verringern der Anzahl von Bits eines Binärwortes AI dar, das eine Folge von Anfangsadressen darstellt.
Beispielsweise umfasst dieses Binärwort 28 Bits, die Halbbyte für Halbbyte mittels der Bezugszeichen C1, ..., C7 bezeichnet sind.
Der erste Schritt E1 besteht zuerst darin, aus der Anfangsadresse eine Folge von Bits herauszuziehen, indem mittels einer vorher bestimmten Maske MS1 die anderen Bits maskiert werden. Beispielsweise zieht die Maske MS1 die vier Bits des Halbbytes C1 heraus. Dann besteht er darin, mit den herausgezogenen Bits eine Adresse zu bilden, die Auswahladresse, ASi, genannt wird. Dafür werden die herausgezogenen Bits durch die mit 1 bezeichnete Operation komprimiert, d.h. im Inneren der Stufen eines Registers aufeinanderfolgend gemacht. Die Auswahladresse ASi wird verwendet, um gleichzeitig zwei Speicher MF1 und MA1 zu adressieren, die Formatspeicher bzw. Basisadressenspeicher genannt werden. Der Speicher MF1 enthält eine Vielzahl von Masken M11, die jeweils ein vorher bestimmtes Format definieren, das einem der verschiedenen möglichen Werte der Auswahladresse ASi entspricht. Der Speicher MA1 enthält eine Vielzahl von mit AB(M1i) bezeichneten Basisadressen, die entsprechend jeweils einem der Werte der Auswahladresse ASi entsprichen. Wenn in diesem Beispiel das die Auswahladresse bildende Halbbyte C1 tatsächlich sechzehn Werte annehmen kann, nimmt i die Werte 1 bis 16 an.
In diesem Beispiel umfasst jede Maske M1i 28 Bits und gestattet, in der Anfangsadresse AI eine Folge von Bits herauszuziehen. Beispielsweise gestattet sie, die Halbbytes C3 und C6 herauszuziehen, indem alle anderen Bits maskiert werden, wenn festgestellt wurde, dass diese beiden Halbbytes eine enthaltene Menge von 256 Adressen kodieren. Die Halbbytes C3 und C6 werden durch die mit 2 bezeichnete Operation komprimiert, um ein Binärwort zu bilden, das erste relative Adresse AV1 genannt wird und das in diesem Beispiel alle Werte von 0 bis 255 annehmen kann. Die relative Adresse AV1 wird durch die mit 3 bezeichnete Operation zur vom Speicher MA1 gelieferten Basisadresse AB(M1i) addiert, um eine Adresse zu erhalten, die erste reduzierte Adresse AT1 genannt wird. Die reduzierte Adresse AT1 umfasst eine Anzahl von Bits, die im Wesentlichen von der Anzahl von Bits der Basisadresse AB(M1i) abhängt und die im Allgemeinen größer als diejenige der variablen Adresse AV1 ist. Die Anzahl von Bits der reduzierten Adresse AT1 ist immer kleiner als diejenige der Anfangsadresse AI.
Die Bestimmung einer Basisadresse AB(M1i), die mit einem der erste Formate M1i verbunden ist, besteht darin:
- nacheinander in irgendeiner Reihenfolge die ersten Formate M1i zu betrachten;
- für die mit dem betrachteten ersten Format unter den ersten Formaten verbundene Basisadresse 0 anzunehmen;
- als Wert für jede Basisadresse, die entsprechend mit den anderen ersten Formaten verbunden ist, den Maximalwert für die reduzierte. Adresse zu nehmen, der mittels der ersten Formate, die vorher betrachtet wurden, um eine Einheit erhöht, erhalten werden kann.
In der Praxis wird dieser Maximalwert für die reduzierte Adresse berechnet, indem die letzte Basisadresse, die für die ersten Formate, die vorher betrachtet wurden, und der Maximalwert der relativen Adresse addiert werden, der mittels des Formats, das betrachtet wird, erhalten werden kann.
Fig. 2 stellt diesen ersten Schritt E1 dieser in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform graphisch dar. Eine erste Zeile von Fig. 2 stellt die Menge der 2²&sup8; Werte der Anfangsadresse dar, die mittels der 28 Bits kodierbar sind, die eine Folge von Anfangsadresse AI darstellen. In diesem Beispiel sind die tatsächlich durch diese achtundzwanzig Bits kodierten Adressenwerte nur 7 · 2¹&sup4;. Diese tatsächlich kodierten Werte gehören beispielsweise zu drei Untermengen EN1, EN2, EN3, die 2¹&sup6;, 2¹&sup4; bzw. 2¹&sup5; aufeinanderfolgende Werte umfassen, wobei diese Untermengen durch leere Intervalle getrennt sind, die Werten entsprechen, die kodierbar sind aber nicht als Adresse verwendet werden. Um den ersten Schritt E1 darzustellen wird angenommen, dass jede Untermenge kontinuierlich ist, d.h. aus einer Folge von aufeinanderfolgenden Werten besteht, aber dies ist nur ein besonderer Fall. Die erste Untermenge beginnt mit dem Wert 0. Die erste und die zweite Untermenge sind durch ein leeres Intervall getrennt, das 2 · 2¹&sup4; Werten entspricht. Die zweite und die dritte Untermenge sind durch ein leeres Intervall getrennt, das 214 Werten entspricht.
Der erste Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens lässt diesen drei disjunkten Untermengen von Werten von Anfangsadressen AI eine kontinuierliche Menge von Werten von reduzierten Adressen AT1 entsprechen, die aus drei nebeneinanderliegenden Untermengen SE1, SE2, SE3 besteht. Die Werte der Anfangsadressen AI, die zu den Untermengen EN1, EN2, EN3 gehören, werden entsprechend durch die Änderungen des Wertes von drei Folgen von Bits von AI kodiert, die 16, 14 bzw. 15 Bits umfassen.
Wie in Fig. 1 dargestellt, können diese drei Folgen von Bits entsprechend mittels dreier Masken herausgezogen werden: M11, M12, M13.
Die von diesen drei Folgen von Bits angenommenen Werte bilden drei Folgen von relativen Adressen AV1, die sich überlappen: 0 bis 2¹&sup6;-1; 0 bis 2¹&sup4;-1; 0 bis 2¹&sup5;-1. Es ist notwendig, diese drei Folgen von Werten von relativen Adressen AV1 umzusetzen, um drei Folgen von Werten von reduzierten Adressen AT1 zu erhalten, die keine gemeinsamen Werte haben und die aneinander stoßen, wenn es durchführbar ist.
Es ist zu bemerken, dass alle Folgen von relativen Adressen mit dem Wert 0 beginnen, weil es überflüssig ist, aus der Adresse AI Bits mit konstantem Wert herauszuziehen, d.h. die nie den Wert 0 annehmen können und somit auf dem Wert 1 bleiben.
Die drei Werte der Auswahladresse ASi wählen die drei Masken M11, M12 bzw. M13 und drei Basisadressen, AB(M11), AB(M12), AB(M13), aus, die zum Umsetzen dreier Folgen von Werten der relativen Adresse AT1 verwendet werden.
Die erste Folge von Werten der relativen Adresse, die betrachtet wird, ist beispielsweise diejenige, die den Anfangsadressen AI der Untermenge EN1 entspricht. Sie muss nicht umgesetzt werden, weil sie mit dem Wert 0 beginnt. Die Basisadresse AB(M11) wird somit gleich 0 genommen. Die Werte der reduzierten Adresse AT1, die den Anfangsadressen AI der Untermenge EN1 entsprechen, erstrecken sich somit von 0 bis 216-1. Das ist die Untermenge SE1 in Fig. 2.
Die zweite Folge von Werten der relativen Adresse, die betrachtet wird, ist beispielsweise diejenige, die den Anfangsadressen AI der Untermenge EN2 entspricht. Sie muss um 4 · 2¹&sup4; = 216 umgesetzt werden, damit sie an den größten vorher erhaltenen Wert der reduzierten Adresse anstößt, da ja diese Folge mit dem Wert 0 beginnt. Die Basisadresse AB(M12) wird somit gleich 216 genommen. Die Werte der reduzierten Adresse AT1, die den Anfangsadressen AI der Untermenge EN2 entsprechen, erstrecken sich somit von 2¹&sup6; bis 2¹&sup6; + 2¹&sup4;-1 = 5 · 2¹&sup4;-1. Das ist die Untermenge SE2 in Fig. 2.
Die dritte Folge von Werten der relativen Adresse, die anschließend betrachtet wird, ist beispielsweise diejenige, die den Anfangsadressen der Untermenge EN3 entspricht. Sie muss um 5 · 2¹&sup4; umgesetzt werden, damit sie an den größten vorher bestimmten Wert der reduzierten Adresse anstößt, da ja diese Folge mit dem Wert 0 beginnt. Die Basisadresse AB(M13) wird somit gleich 5 · 2¹&sup4; genommen. Die Werte der reduzierten Adresse AT1, die den Anfangsadressen AI der Untermenge EN3 entsprechen, erstrecken sich somit von 5 · 2¹&sup4; bis 5 · 2¹&sup4; + 2¹&sup5;-1 = 7 · 2¹&sup4;-1. Das ist die Untermenge SE3 in Fig. 2.
In diesem Beispiel entsprechen EN1, EN2, EN3 den zunehmenden Werten der Anfangsadressen und werden in nacheinander in dieser Reihenfolge betrachtet, um reduzierte Adressen zu erhalten, die in der gleichen Reihenfolge zunehmen. Das ist eine bevorzugter aber nicht obligatorische Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
In diesem sehr einfachen Beispiel genügt ein einziger Schritt, um eine kontinuierliche Folge von reduzierten Adressen AT1 zu erhalten, weil jede Untermenge EN1, EN2, EN3 von Werten der Anfangsadresse als kontinuierlich angenommen wurde. Eine größere Anzahl von Schritten wäre im Allgemeinen notwendig, um die kleinst mögliche Anzahl von Bits zu erreichen, wenn diese Untermengen diskontinuierlich wären.
Wie in Fig. 1 dargestellt, besteht der j-te Schritt der allgemeinen Ausführungsform, wobei j wenigstens gleich 2 ist, zuerst darin, die vom j-1-ten Schritt gelieferte reduzierte Adresse AT(j-1) als Adresse zu verwenden, um beim Lesen einen Formatspeicher, MFj, und einen Basisadressenspeicher, MAj zu adressieren. Der Speicher MFj liefert beispielsweise eine vorher bestimmte Maske Mjk, die ein Format zum Herausziehen einer Folge von Bits aus der Anfangsadresse AI definiert. Der Speicher MFj speicher p verschiedene Masken Mj1, ..., Mjp, wobei die Zahl p im Allgemeinen viel kleiner als die Anzahl der möglichen Werte für die reduzierte Adresse AT(j-1) ist. Der Speicher MAj liefert eine Basisadresse AB(Mjk), die der Maske Mjk entspricht. Die Maske Mjk gestattet, aus der Anfangsadresse AI eine Folge von Bits herauszuziehen, die beispielsweise aus zwei Halbbytes C2 und C4 besteht.
In allgemeiner Weise umfasst während des j-ten Schrittes die aus der Anfangsadresse AI herausgezogene Folge von Bits eine Anzahl von Bits, die kleiner als diejenige der reduzierten Adresse AT(j-1) ist, die vom j-1-ten Schritt geliefert wird, weil diese Folge von Bits so gewählt wird, dass ihre Änderungen des Wertes eine Untermenge von aufeinanderfolgenden Werten der Menge der Menge der Werte der j-1-ten reduzierten Adresse darstellen. Nun weist diese Untermenge immer weniger Werte als die Menge auf. In diesem Beispiel gestattet die Maske Mjk, 8 Bits aus der Anfangsadresse herauszuziehen. Diese acht Bits werden durch die mit 4 bezeichnete Operation komprimiert, um ein Binärwort zu erhalten, das eine relative Adresse AB(Mjk) bildet, die durch die mit 5 bezeichnete Operation zur vom Speicher MAj gelieferten Basisadresse (Mjk) addiert wird. Diese Addition liefert eine j-te reduzierte Adresse (ATj) mit einer kleineren Anzahl von Bits als diejenige der j-1-ten reduzierten Adresse AT(j-1).
Die Basisadressen AB(Mjk), wobei k = 1, ..., p, sind entsprechend mit den Formaten verbunden, die durch die vorher bestimmten Masken Mjk definiert sind, und werden so gewählt, das die Folge von reduzierten Adressen ATj, die für jeden Wert j von 1 bis p erhalten werden, keinen gemeinsamen Wert mit den Folgen von reduzierten Adressen hat, die mit den Basisadressen erhalten werden, die mit den anderen j-ten Formaten verbunden sind, die entsprechend durch die Masken Mji, ..., Mjk-1, Mjk+1, ..., Mjp definiert sind. Die Anzahl p von j-ten Formaten hängt von der Weise ab, in der die Werte der Anfangsadressen verteilt sind. Die Basisadresse AB(Mji) wird für die erste betrachtete Maske unter den Masken Mij für einen festgelegten Wert j gleich 0 genommen; und wird für andere Masken Mji für den gleichen Wert von j gleich dem Maximalwert der vorher erhaltenen reduzierten Adressen genommen, wobei dieser Maximalwert um eine Einheit erhöht wird.
Dieser Maximalwert der reduzierten Adressen, die mittels der anderen vorher betrachteten Masken für einen festgelegten Wert von j erhalten werden können, werden berechnet, indem der letzte Wert der Basisadresse, die für diese j-ten Masken berechnet wurde, wenn es eine gibt, und der Maximalwert der relativen Adresse addiert werden, der mittels der betrachteten Maske erhalten werden kann, d.h. der Maximalwert der Folge von Bits, die mittels dieser Maske herausgezogen, dann komprimiert wurde. Wenn es sich um die erste Basisadresse für diesen Wert j handelt, wird sie gleich 0 genommen.
Fig. 3 stellt ein Ausführungsbeispiel des j-ten Schritts Ej für j = 2 für ein Beispiel dar, das dem in Fig. 2 dargestellten ähnlich ist, aber wobei von nun an Untermengen betrachtet werden, die nicht jede aus einer Folge von aufeinanderfolgenden Werten bestehen. Die erste Zeile von Fig. 3 stellt drei Untermengen SE1', SE2', SE3' von werten der reduzierten Adresse AT1 dar, die durch Umsetzungen während eines ersten Schrittes erhalten wurden, der zu dem unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschriebenen analog ist und der die leeren Intervalle zwischen diesen drei Untermengen weggelassen hat.
Die reduzierten Adressen AT1 sind auf 17 Bits kodiert, aber ihre Werte erstrecken sich in diesem Beispiel nur von 0 bis 7 · 2¹&sup4;-1. Andererseits erstrecken sich diese Werte nicht in kontinuierlicher Weise in diesem Intervall. Die reduzierte Adresse AT1 nimmt tatsächlich nur 7 · 2¹³ Werte an, die zu acht Unter-Untermengen, SS1 bis SS8, umgruppiert sind, die 2¹³ 2¹&sup4;, 2¹³, 2¹³, 2¹², 2¹², 2¹² bzw. 212 aufeinanderfolgende Werte umfassen.
Diese Unter-Untermengen sind durch leere Intervalle getrennt, die den Werten entsprechen, die möglich sind aber nicht verwendet werden, um Adressen zu bilden. Die Untermengen SE1', SE2' und SE3' haben alle die gleiche Anzahl von Werten. In diesem Beispiel ist der erste Wert der Unter-Untermenge SS1 0, er benötigt somit keine Umsetzung.
Es wird als Beispiel die Verarbeitung der Unter-Untermengen SS1 bzw. SS4 durch den zweiten Schritt E2 des erfindungsgemäßen Verfahrens betrachtet. Unter allen diesen durch den ersten Schritt E1 gelieferten Werten der reduzierten Adresse AT1 gestatten diejenigen, die zur Untermenge SS1 gehören, im Formatspeicher MF2 eine Maske M21 zu lesen. Diese letztere gestattet, aus der Anfangsadresse AI eine Folge von Bits herauszuziehen, um eine relative Adresse AV2 zu bilden. Die Maske M21 wird so gewählt, dass für jeden Wert der reduzierten Adresse AT1 ein Wert der relativen Adresse AV2 erhalten wird, und so dass alle Werte der relativen Adresse AV2, die den Werten der reduzierten Adresse der Unter-Untermenge SS1 entsprechen, voneinander verschieden sind. Ebenso werden für die reduzierten Adressen AT1 der Unter-Untermengen SS2 bis SS8 entsprechend Masken M22 bis M28 im Speicher MF2 gelesen.
Jede reduzierte Adresse AT1 gestattet auch, in einem Basisadressenspeicher, MA2, eine Basisadresse zu lesen. Der Speicher MA2 liefert: eine Basisadresse AB(M21) für alle reduzierten Adressen AT1, die der Unter-Untermenge SS1 entsprechen; eine Basisadresse AB(M22) für alle reduzierten Adressen AT1, die der Unter-Untermenge SS2 entsprechen; eine Basisadresse AB(M22) für alle reduzierten Adressen AT1, die der Unter- Untermenge SS3 entsprechen; und eine Basisadresse AB(M23) für alle reduzierten Adressen AT1, die der Unter-Untermenge SS4 entsprechen.
Beispielsweise gestattet die Maske M21, aus der Anfangsadresse AI eine Folge von 13 Bits herauszuziehen, um 2¹³ aufeinanderfolgende Werte der relativen Adresse AV2 zu bilden, die entsprechend 2¹³ aufeinanderfolgenden Werten der reduzierten Adresse AT1 der Unter-Untermenge SS1 entsprechen.
Die Werte der relativen Adressen AV2 für SS1 erstrecken sich von 0 bis 2¹³-1, wie die Werte der reduzierten Adresse AT1 für dieses Beispiel der Unter-Untermenge SS1. Für die Werte der relativen Adressen AV2 mit 0 als Minimalwert ist es nicht notwendig, sie umzusetzen. Die Basisadresse AB(M21) wird somit gleich 0 genommen. Die für SS1 erhaltenen reduzierten Adressen AT2 erstrecken sich somit von 0 bis 2¹³-1.
Die Maske M22 gestattet, aus der Anfangsadresse AI eine Folge von 14 Bits herauszuziehen, um 2¹&sup4; aufeinanderfolgende Werte der relativen Adresse AV2 zu bilden, die entsprechend 2¹&sup4; aufeinanderfolgenden Werten der reduzierten Adresse AT1 der Unter-Untermenge SS2 entsprechen. Die Werte der relativen Adressen AV2 für SS2 erstrecken sich von 0 bis 2¹&sup4;-1, während sich die entsprechenden Werte der reduzierten Adresse AT1 von 2¹&sup4; bis 2¹&sup5; erstrecken. Um Werte der reduzierten Adresse AT2 zu erhalten, die an die vorher für SS1 erhaltenen anstoßen, müssen die für SS2 erhaltenen Werte der relativen Adresse AV2 umgesetzt werden, indem zu ihnen der maximale Wert, 2¹³-1, der für SS1 erhaltenen reduzierten Adressen AT2 plus eine Einheit dazugezählt wird. Die Basisadresse AB(M22) wird somit gleich 2¹³ genommen. Die für SS2 erhaltenen reduzierten Adressen AT2 erstrecken sich somit von 2¹³ bis 3 · 2¹³-1.
Die Maske M23 gestattet, aus der Anfangsadresse AI eine Folge von 13 Bits herauszuziehen, um 213 aufeinanderfolgende Werte der relativen Adresse AV2 zu bilden, die entsprechend 2¹³ aufeinanderfolgenden Werten der reduzierten Adresse AT1 der Unter-Untermenge SS3 entsprechen. Die Werte der relativen Adressen AV2 für SS3 erstrecken sich von 0 bis 2¹³-1, während sich die entsprechenden Werte der reduzierten Adresse AT1 von 5 · 2¹³ bis 3 · 2¹&sup4;-1 erstrecken. Um Werte der reduzierten Adresse AT2 zu erhalten, die an die vorher für SS3 erhaltenen anstoßen, müssen die für SS3 erhaltenen Werte der relativen Adresse AV2 umgesetzt werden, indem zu ihnen der maximale Wert, 3 · 2¹³-1, der für SS2 erhaltenen reduzierten Adressen AT2 plus eine Einheit dazugezählt wird. Die Basisadresse AB(M23) wird somit gleich 3 · 2¹³ genommen. Die für SS3 erhaltenen reduzierten Adressen AT2 erstrecken sich somit von 3 · 2¹³ bis 2¹&sup5;-1.
Die Maske M24 gestattet, aus der Anfangsadresse AI eine Folge von 13 Bits herauszuziehen, um 2¹³ aufeinanderfolgende Werte der relativen Adresse AV2 zu bilden, die entsprechend 2¹³ aufeinanderfolgenden Werten der reduzierten Adresse AT1 der Unter-Untermenge SS4 entsprechen. Die Werte der relativen Adressen AV2 für SS4 erstrecken sich von 0 bis 2¹³-1. Die Basisadresse AB(M24) wird gleich 2¹&sup5; genommen. Die für SS4 erhaltenen reduzierten Adressen AT2 erstrecken sich somit von 2¹&sup5; bis 5 · 2¹³-1.
So haben die reduzierten Adressen AT2, die für alle Unter- Untermengen SS1, SS2, SS3, SS4 erhalten wurden, nach der Ümsetzung aufeinanderfolgende Werte, wie in der letzten Zeile von Fig. 3 dargestellt. Es ist ebenso für die Unter- Untermengen SS5 bis SS8 der Untermengen SE2' und SE3', nachdem auf sie der zweite Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens analog zu dem angewendet wurde, der gerade für die Unter-Untermengen SS1 bis SS4 beschrieben wurde, die die Untermenge SE1' bilden. Die Menge der reduzierten Adressen AT2, die für die drei Untermengen SE1' bis SE2' erhalten wurden, umfasst 7 · 2¹³ aufeinanderfolgende Werte und kann somit mittels eines Binärworts mit 16 Bits codiert werden, während die Anfangsadresse AI durch ein Binärwort mit 28 Bits codiert ist.
Wenn die Unter-Untermengen SS1 usw. nicht aus aufeinanderfolgenden Werten bestanden, wie angenommen wurde, könnte natürlich in Erwägung gezogen werden, einen dritten Schritt E3 analog zum Schritt E2 durchzuführen, um leere Intervalle wegzulassen, die möglichen Werten entsprechen, aber nicht für Adressen verwendet werden.
Fig. 4 stellt die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Verringerung der Anzahl von Adressierungsbits eines Umwertungsspeichers in einem Knoten eines Telekommunikationsnetzes mit asynchronem Zeitmultiplex dar. Beispielsweise werden die Zellen an der Schnittstelle zwischen zwei Knoten des Netzes betrachtet. Folglich umfasst der Kopf jeder Zelle: zwölf Bits, die ein Identifikationsfeld für ein Bündel, VPI, bilden; sechzehn Bits, die ein Identifikationsfeld für einen Kanal, VCI, bilden; vier Bits, die ein Attributfeld, CA, für einen Kanal bilden. Eine Anfangsadresse AI' besteht aus den oben genannten Feldern, die aus dem Kopf jeder Zelle herausgezogen werden, und einem aus zwei Bits bestehenden Feld LI, das die Verbindung identifiziert, auf welcher eine Zelle am Eingang des betrachteten Knotens ankommt.
In diesem Beispiel kann jede Verbindung Köpfe empfangen, die im Feld VPI jeweils 16 verschiedene Werte annehmen können, während dies gestattet, bis zu 2¹² Werte zu kodieren. Andererseits werden für jeden Wert des Feldes VPI eine bestimmte Anzahl von Bits des Feldes VCI zur Darstellung von Adressen, die Kanäle identifizieren, verwendet und bleiben die anderen Bits des Feldes VCI ungenutzt. Die Bestimmung der Masken und der Basisadressen für jeden Schritt des Verfahrens ergeben sich aus den verwendeten Werten und den vom Betreiber des Netzes ungenutzten Werten, und sie ergibt sich auch aus der Hierarchie der verschiedenen Felder, die die Adresse bilden, wobei diese Hierarchie durch die Normen auferlegt wird, die den Kopf der Zelle definieren. Die hierarchische Anordnung ist die folgende:
- die möglichen Werte des Feldes LI für die Verbindungsnummer;
- die möglichen Werte des Bezeichnungsfeldes VPI für das Bündel;
- die möglichen Werte des Bezeichnungsfeldes, VCI, für den Kanal für jedes Bündel;
- die möglichen Werte des Attributfeldes CA für den Kanal.
Es gibt im Feld VPI für jeden Wert des Feldes LI im Allgemeinen eine Folge von aufeinanderfolgenden Werten. Es gibt im Feld VCI für jeden Wert des Feldes VPI im Allgemeinen eine Folge von aufeinanderfolgenden Werten. Mit anderen Worten: eine Verbindung empfängt im Allgemeinen einige Bündel, die jeweils aus zahlreichen Kanälen bestehen, die von aufeinanderfolgenden Nummern ausgehen. Diese Hierarchie der Nutzung der Bits der Anfangsadresse AI' führt dazu, nacheinander in drei Schritten zu betrachten: die Felder VPI und L; dann das Feld VCI, dann das Attributfeld CA für den Kanal.
In Fig. 4 sind die zwölf Bits des Feldes VPI in Form von drei Halbbytes n0, n1, n2 dargestellt. Die sechzehn Bits des Feldes VCI sind in Form von vier Halbbytes n3, ..., n6 dargestellt. Die vier Bits des Feldes CA sind in Form von einem Halbbyte n7 dargestellt. Die beiden Bits des Feldes LI sind mit L bezeichnet. In diesem Beispiel besitzt der betrachtete Knoten Eingänge für vier Verbindungen. Das Feld LI kann somit vier Werte annehmen.
Ein erster Schritt E1' besteht darin, aus jeder Anfangsadresse AI', die 34 Bits besitzt, die beiden Bits L für die Verbindungsnummer, LI, herauszuziehen. Diese beiden Bits werden als Auswahldresse AS' verwendet, um einen Speicher MF1' zu adressieren, der vier Wörter mit drei Bits, M1', enthält, die die jeweils eine Maske zum Herausziehen einer Folge von Bits aus dem Feld VPI definieren. Jede Maske umfasst zwölf Bits. Jedes Bit des Wortes M1' stellt ein Viertel der Maske dar: ein Bit mit dem Wert 0, das 0000 darstellt, und ein Bit mit dem Wert 1, das 1111 darstellt. Im in Fig. 4 dargestellten Beispiel stellt das Wort M1' = 101 eine Maske dar, die das Halbbyte n1 beseitigt und die Halbbytes n0 und n2 des Feldes VPI herauszieht.
Die folgende Operation, mit 2' bezeichnet, besteht darin, die aus dem Feld VPI herausgezogenen Bits zu komprimieren, um eine relative Adresse AV1' zu bilden, die in diesem Beispiel bis zu 14 Bits umfassen kann. Die relative Adresse AV1' wird durch die mit 3' bezeichnete Operation zu einer Basisadresse AB1' addiert, um einen Wert für die reduzierte Adresse AT1' zu erhalten.
In diesem Beispiel umfasst die Menge der Werte für die Anfangsadresse AI' vier Untermengen mit 256 aufeinanderfolgenden Werten, wenn ein gegebener Wert des Feldes LI betrachtet wird, der eine Einfangsverbindung identifiziert. Die aufeinanderfolgenden Werte jeder Untermenge sind auf Änderungen des Wertes von 8 Bits unter den 12 Bits des Feldes VPI zurückzuführen. Deshalb wählt jede durch ein Wort M1' definierte Maske aus dem Feld VPI 8 Bits aus.
die erhaltenen relativen Adressen AV1' haben Werte, die sich für jede der Untermengen von 0 bis 255 erstrecken. Die relativen Adressen AV1', die einer ersten Untermenge entsprechen, müssen nicht umgesetzt werden. Es genügt, eine Basisadresse AB1' gleich 0 zu nehmen. Die reduzierten Adressen AT1', die einer ersten Untermenge entsprechen, erstrecken sich somit von 0 bis 255.
Die relativen Adressen AV1', die einer zweiten Untermenge entsprechen, müssen um 256 umgesetzt werden, damit die so erhaltenen reduzierten Adressen ATI' an diejenigen anstoßen, die für die erste Untermenge erhalten wurden. Die Basisadresse AB1' wird dann für die zweite Untermenge gleich 256 genommen. Die reduzierten Adressen AT1', die der zweiten Untermenge entsprechen, erstrecken sich somit von 256 bis 511.
Die relativen Adressen AV1', die einer dritten Untermenge entsprechen, müssen um 512 umgesetzt werden, damit die so erhaltenen reduzierten Adressen AT1' an diejenigen anstoßen, die für die zweite Untermenge erhalten wurden. Die Basisadresse AB1' wird dann für die zweite Untermenge gleich 512 genommen. Die reduzierten Adressen AT1', die der zweiten Untermenge entsprechen, erstrecken sich somit von 512 bis 767.
Die relativen Adressen AV1', die einer vierten Untermenge entsprechen, müssen um 768 umgesetzt werden, damit die so erhaltenen reduzierten Adressen AT1' an diejenigen anstoßen, die für die dritte Untermenge erhalten wurden. Die Basisadresse AB1' wird dann für die dritte Untermenge gleich 768 genommen. Die reduzierten Adressen AT1', die der dritten Untermenge entsprechen, erstrecken sich somit von 768 bis 1023.
In diesem Anwendungsbeispiel ist es nicht notwendig, einen Basisadressenspeicher zu adressieren, um für jeden Wert der aus der Anfangsadresse AI' herausgezogenen Folge von Bits einen Wert für die Basisadresse AB1' zu erhalten. Die Basisadresse AB1' wird gleich dem Wert L des Feldes LI, gefolgt von 8 Bits, 0000 0000, mit dem geringsten Gewicht genommen. Der Dezimalwert des so gebildeten Binärwortes ist: 0, 256, 512, 768 für L = 00, 01, 10 bzw. 11. Die Operation 3' liefert eine reduzierte Adresse AT1', die 14 Bits umfasst.
Es ist zu bemerken, dass für diesen ersten Schritt E1' in dieser Anwendung eine vierte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens möglich ist. Die Menge der Werte für die Anfangsadresse AI' umfasst 256 Untermengen, die aus 4 aufeinanderfolgenden Werten besteht, wenn die vier möglichen Werte des Feldes LI für jeden der vom Feld VPI angenommenen 256 Werte betrachtet wird. Es ist somit möglich, die beiden Bits des Feldes LI herauszuziehen, um eine relative Adresse AT1' = L zu bilden, die die Werte 0, 1, 2, 3 annehmen kann; und jede dieser 256 Folgen von vier Werten mittels 256 Basisadressen ABl' umzusetzen. Die Maske, die die beiden Bits des Feldes LI auswählt, ist immer dieselbe, folglich ist es nicht nötig, einen Formatspeicher vorzusehen. Dagegen muss ein Basisadressenspeicher vorgesehen werden, der durch die 12 Bits des Feldes VPI adressiert wird und die 256 Basisadressenwerte enthält: 0, 4, 8, 12, 16, ..., 1020.
Der Schritt E2' besteht darin, einen Formatspeicher MF2' und einen Basisadressenspeicher, MA2', mittels der reduzierten Adresse AT1' zu adressieren. Der Speicher MF2' speichert Binärwörter mit vier Bits, die jeweils ein Format definieren, um eine Folge von Bits unter den 16 Bits des Feldes VCI herauszuziehen. Das Herausziehen der Bits wird mit einer Maske auf 16 Bits durchgeführt. Jedes Bit stellt ein Viertel der Maske dar: ein Bit mit dem Wert 0, das 0000 darstellt, und ein Bit mit dem Wert 1, das 1111 darstellt. Im in Fig. 4 dargestellten Beispiel liefert der Speicher MF2' ein Binärwort M2' = 1010, das eine Maske darstellt, die gestattet, die Halbbytes n3 und n5 im Feld VCI auszuwählen. Eine mit 5' bezeichnete Operation besteht dann darin, diese Halbbytes zu komprimieren, um eine relative Adresse AV2' zu bilden, die somit in diesem Beispiel acht Bits umfasst und die in allen Fällen sechzehn Bits, die Anzahl von Bits des Feldes VCI, nicht übersteigt.
Gleichzeitig liefert der Basisadressenspeicher MA2' eine 22 Bits umfassende Basisadresse AB2', die mit dem Wort M2' verknüpft sind. Eine Operation 5' besteht dann darin, jede relativen Adresse AV2' zur Basisadresse AB1' zu addieren, um eine reduzierte Adresse AT2' zu erhalten, die 22 Bits umfasst, während die Anfangsadresse AI' 34 umfasst.
Die Basisadressen AB2' werden so ausgewählt, dass die für jede Basisadresse erhaltene Folge von reduzierten Adressen AT2' keinen gemeinsamen Wert mit den Folgen von reduzierten Adressen hat, die mit den anderen Basisadressen erhalten wurden. Die Wahl dieser Basisadressen hängt somit von der Art ab, in der die Werte der Felder VCI und VPI verteilt sind.
In der Praxis besteht die Wahl darin:
- zu bestimmen, welches die Untermengen der Menge von Werten von VCI sind, die kontinuierlich oder fast kontinuierlich sind; im Allgemeinen gibt es eine kontinuierliche Menge von Werten von VCI für jeden Wert, der effektiv von der Vereinigung der Felder VPI und LI angenommen werden kann;
- für jede Untermenge herzuleiten, welches die Bits des Feldes VCI sind, die sich ändern, und diejenigen, die sich nicht ändern;
- für jede Untermenge die Bits, die sich ändern, zu verwenden, um Werte für die relative Adresse zu bilden, die immer mit dem Wert 0 beginnt; mit anderen Worten: eine Maske zu bilden, die nur diese Bits auswählt;
- nacheinander jede Untermenge zu betrachten; als Basisadresse, die zu ihrer Maske gehört, den größten Wert für die reduzierte Adresse zu nehmen, die der direkt vorher betrachteten Untermenge entspricht, wenn es eine gibt; wenn nicht, eine Basisadresse gleich 0 zu nehmen; dann den größten Wert für die reduzierte Adresse zu berechnen, der der betrachteten Untermenge entspricht, zu ihr eine Einheit dazuzählen, um die Basisadresse zu erhalten. Der größte Wert für die reduzierte Adresse wird berechnet, indem die letzte vorher berechnete Basisadresse und der Maximalwert für die relative Adresse addiert werden, der mittels der betrachteten Maske erhalten werden kann.
Der dritte Schritt E3' besteht zuerst darin, einen Formatspeicher MF3' und einen Basisadressenspeicher MA3' an der Adresse AT2' zu lesen, um dort eine Maske M3' bzw. eine Basisadresse AB3' zu lesen. Die Maske M3' umfasst vier Bits und sie ist direkt in dieser Form im Speicher MF3' gespeichert. Im dargestellten Beispiel besteht die Maske M3' aus dem Binärwort 1100 und gestattet, die beiden ersten Bits des Halbbytes n7 herauszuziehen, die in der Anfangsadresse AI' das Attributfeld CA für den Kanal bilden. In diesem Beispiel sind die beiden herausgezogenen Bits diejenigen, die die Art der übertragenen Daten in der Zelle identifizieren, deren Kopf betrachtet wird. Die beiden herausgezogenen Bits, b1 und b2, werden dann durch die mit 6' bezeichnete Operation komprimiert, um eine relative Adresse AV3' zu bilden.
Die vom Speicher MA3' gelieferte Basisadresse AB3' umfasst 14 Bits. Sie wird durch die Operation 7' zur relativen Adresse AV3' addiert, um eine reduzierte Adresse AT3' zu erhalten, die nur 14 Bits umfasst, während die vom zweiten Schritt E2' gelieferte zweite reduzierte Adresse AT2' 22 Bits umfasst und während die Anfangsadresse AI' 34 Bits umfasst.
Die Basisadressen AB3' werden in einer Weise ausgewählt, die zu derjenigen analog ist, die oben für die Basisadressen AB2' beschrieben wurde, wobei für jeden tatsächlich von der Vereinigung der Felder VPI, VCI, hI angenommenen Wert die Verteilung der vom Feld CA angenommenen Werte betrachtet wird.
Die Formatspeicher MF1', MF2', MF3' und die Basisadressenspeicher MA2', MA3' können herkömmliche Direktzugriffsspeicher sein, da es ja weder ein Größen- noch ein Schnelligkeitsproblem gibt. Die reduzierte Adresse AT3' umfasst nur 14 Bits an Stelle von 34, es ist somit möglich, für den Umsetzungsspeicher einen herkömmlichen Direktzugriffsspeicher zu nehmen, der mit den Umsetzungen der Köpfe und mit den für das Routing jeder Zelle notwendigen Daten beladen ist. Die Operationen 2', 4', 6' zur Komprimierung von Bits können mittels herkömmlicher Multiplexer ausgeführt werden. Die Additionsoperationen 3', 5', 7' können mittels herkömmlicher Addierer ausgeführt werden.
Bei der Anwendung auf die Umsetzung der Köpfe von Zellen betrifft eine Variante die Umsetzung am Eingang des ersten Knotens des Netzes, an der Schnittstellen zwischen dem Netz und dem Benutzer. In diesem Fall umfasst das Feld VPI nur acht Bits, was die Arbeit zur Verringerung der Anzahl von Bits etwas vereinfacht.
Eine weitere Variante betrifft den Fall eines Knotens, der eines oder mehrere Bündel überträgt, wobei er für die Kanäle transparent ist, d.h. alle Kanäle desselben Bündels zur selben Ausgangsverbindung weitergibt und den Inhalt des Feldes VCI nicht modifiziert. In diesem Fall wird die Verringerung der Anzahl von Bits vereinfacht, da es ja genügt, nur die Anzahl von Bits des Feldes VPI zu verringern, um einen Umsetzungsspeicher zu adressieren, und ohne Umsetzung des Feldes VCI zu übertragen.
Der Umfang der Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt.
Die Anzahl von Schritten, die auszuführen sind, um die Anzahl von Bits einer Anfangsadresse zu verringern, ist in Abhängigkeit von der Anwendung variabel, da ja diese Anzahl von der Anzahl von hierarchischen Ebenen abhängt, die die Konfiguration der Felder kennzeichnen, die die Anfangsadresse bilden.
Beispielsweise besteht eine weitere Anwendung darin, die Anzahl von Bits des Bezeichners eines Endgeräts oder einer Anwendung in einem Telekommunikationsnetz zu verringern. Eine Empfehlung E164 des CCITT definiert diesen Bezeichner als eine Folge von sechzehn Dezimalzahlen oder sechzehn Feldern mit vier Bits. Diese sechzehn unabhängigen Felder gestatten, bis zu sechzehn verschiedene hierarchische Ebenen im Adressierungsfeld zu bilden, die somit gestatten, bis zu sechzehn Schritte auszuführen, um die Anzahl von Bits dieses Bezeichners zu verringern.
Es sind verschiedene Ausführungsvarianten für das Herausziehen einer Folge von Bits in der Anfangsadresse möglich. Es ist möglich, eine Maske zu speichern, die genauso viele Bits wie das zu maskierende Feld umfasst, aber es ist auch möglich, eine geringere Anzahl von Bits zu speichern, die trotzdem das Format der herauszuziehenden Bits darstellt, beispielsweise indem für jede der Folgen von herauszuziehenden aufeinanderfolgenden Bits im Inneren der Anfangsadresse der Rang des ersten herauszuziehenden Bits und der Rang des letzten herauszuziehenden Bits angegeben wird.

Claims

1. Verfahren zum Verringern der Anzahl von Bits eines Binärwortes (AI), das eine Folge von Adressen darstellt, die Anfangsadressen genannt werden, dadurch gekennzeichnet, dass es wenigstens einen ersten Schritt (E1) umfasst, der nacheinander darin besteht:

- aus jeder Anfangsadresse (AI) wenigstens ein Bit (C1) herauszuziehen, das einen festgelegten Rang hat;

- ausgehend von diesem Bit oder diesen Bits (C1) eine Adresse, Auswahladresse (AS) genannt, zu bilden (1)

- aus jeder Anfangsadresse (AI) eine Folge von Bits (C3, C6) entsprechend einem Format (M1i) herauszuziehen, das unter einer Vielzahl von vorher bestimmten ersten Formaten (M11, M12, M13, M14) in Abhängigkeit von der Auswahladresse ausgewählt wird;

- mit dieser Folge von Bits (C3, C6) ein Binärwort zu bilden (2), das erste relative Adresse (AV1) genannt wird;

- diese erste relative Adresse zu einer Basisadresse (AB(M1i) genannten Adresse addieren, die vorher bestimmt wird und mit dem Format (M1i), das ausgewählt wurde, verbunden ist; um eine erste reduzierte Adresse (AT1) zu erhalten, die eine kleinere Anzahl von Bits aufweist als diejenige der Anfangsadressen (AI);

und dass es zum Vorherbestimmen einer mit einem (M1i) der ersten Formate verbundenen Basisadresse (AB(M1i)) darin besteht:

- nacheinander die ersten Formate zu betrachten;

- für die mit dem betrachteten ersten Format unter den ersten Formaten verbundene Basisadresse 0 anzunehmen;

- als Wert für jede entsprechend mit den weiteren ersten Formaten verbundene Adresse die Summe zu nehmen aus: der letzten Basisadresse, die für die ersten Formate bestimmt wurde, die vorher betrachtet wurden, und dem Maximalwert der relativen Adresse, der mittels des letzten vorher betrachteten ersten Formats, erhöht um eine Einheit, erhalten werden kann.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie außerdem n-1 aufeinanderfolgende Schritte umfasst, wobei n wenigstens gleich 2 ist; und dass der j-te Schritt, wobei j von 2 bis n variiert, nacheinander darin besteht:

- aus jeder Anfangsadresse (AI) eine j-te Folge von Bis (C2, C4) entsprechend einem Format (Mjk) herauszuziehen, das unter einer Vielzahl von vorher bestimmten j-ten Formaten ausgewählt wird, so dass diese j-te Folge eine Anzahl von Bits aufweist, die kleiner als diejenige der reduzierten Adressen (AT(j-1)) ist, die vom j-1- ten Schritt geliefert werden; wobei das Format mittels einer reduzierten Adresse (AT(j-1)) ausgewählt wird, die vom j-1-ten Schritt geliefert wird;

- mit dieser j-ten Folge von Bits (C2, C4) ein Binärwort AVj) zu bilden, das j-te relative Adresse genannt wird;

- diese j-te relative Adresse (AVj) zu einer Basisadresse (AB(Mjk)) genannten Adresse zu addieren, die vorher bestimmt wird und mit dem Format (Mjk), das ausgewählt wurde, verbunden ist; um eine j-te reduzierte Adresse (ATj) zu erhalten, die die Anfangsadresse (AI) ersetzt und eine kleinere Anzahl von Bits aufweist als diejenige der j-ten reduzierten Adresse (AT(j- 1));

und dass es zum Vorherbestimmen der mit einem (Mjk) der j-ten Formate verbundenen Basisadresse (AB(Mjk)) darin besteht:

- nacheinander die j-ten Formate zu betrachten;

- für die mit dem betrachteten ersten Format unter diesen j-ten Formaten verbundene Basisadresse 0 anzunehmen;

- als Wert für jede entsprechend mit den weiteren j-ten Formaten verbundene Basisadresse die Summe aus der letzten Basisadresse, die für die j-ten Formate bestimmt wurde, die vorher betrachtet wurden, und dem Maximalwert der relativen Adresse zu nehmen, der mittels des Formats, das betrachtet wird, erhöht um eine Einheit, erhalten werden kann.

3. Verfahren nach Anspruch 2, das angewendet wird, um die Anzahl von Bits einer Anfangsadresse (AI') zu verringern, die aus einer Verbindungsnummer (LI) und einem Zellenkopf für Übertragungen im asynchronen Zeitmultiplex besteht, wobei dieser Kopf umfasst: ein Identifikationsfeld (VPI) für ein virtuelles Bündel, ein Identifikationsfeld (VCI) für einen virtuellen Kanal und ein Attributfeld (CA) für einen Kanal; wobei jedes Bündel eine Menge von Kanälen ist; dadurch gekennzeichnet, dass es wenigstens zwei Schritte (E'1, E'2) umfasst und dass:

- es zum Bilden jeder Auswahladresse (AS') darin besteht, aus jeder Anfangsadresse (AI') die Verbindungsnummer (LI) herauszuziehen;

- es zum Bilden jeder relativen Adresse (AT'1) darin besteht, aus jeder Anfangsadresse (AI') eine Folge von Bits (n0, n2) herauszuziehen, die zum Identifikationsfeld (VPI) für ein Bündel gehört;

- es zum Bestimmen der ersten Basisadressen (AB1'), die entsprechend zu den ersten Formaten (MF1') gehörigen, die jeweils den Auswahladressen (AS') entsprechen, darin besteht, direkt die Auswahladressen (AS') zu nehmen, wobei ihnen Bits mit geringerem Gewicht und mit dem Wert Null (00000000) zuzuweisen;

- es zum Bilden jeder zweiten relativen Adresse (AV2') darin besteht, aus jeder Anfangsadresse (AI') eine Folge von Bits (n3, n5) herauszuziehen, die zum Identifikationsfeld (VCI) für einen virtuellen Kanal gehört.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass es außerdem einen dritten Schritt (E3') umfasst; und dass es zum Bilden jeder dritten relativen Adresse (AV3') darin besteht, aus jeder Anfangsadresse (AI') eine Folge von Bits (b1, b2) herauszuziehen, die zum Attributfeld (CA) für einen Kanal gehört.