DE69917950T2 - Parallel-synchrone Kopfkorrektureinrichtung für ATM - Google Patents

Parallel-synchrone Kopfkorrektureinrichtung für ATM Download PDF

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Description

  • Stand der Technik
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Datenkommunikationssysteme und im Besonderen die Erkennung von Kopfzeilenfehlern sowie die Korrektur von ATM-Zellen, bei denen eine geringe Verarbeitungsverzögerung erforderlich ist.
  • ATM ist ein asynchrones Datenübermittlungssystem, das Daten in Zellen mit 53 Bytes transportiert. Jede ATM-Zelle weist eine Kopfzeile mit 5 Bytes mit vier Bytes an Informationen und eine Kopfzeilenfehlerprüfsumme ("HEC" als englische Abkürzung für Header Error Checksum) von einem Byte auf, gefolgt von Nutzinformationen mit 48 Datenbytes. Die Nutzinformationen bzw. die Nutzlast von 48 Bytes, die Bytes 6 bis 53, dienen dem Transport einer Vielzahl von Telekommunikationsdiensten, wie etwa Sprachdienste, Videodienste, Internetdienste und ähnliche Dienste. Da SONET-Systeme für die Datenübermittlung mit Raten von 2488,32 Mb/Sek. und höher verfügbar werden, ist ein ATM-Zellenprozessor erforderlich, die eine geringe Verzögerung und einen hohen Durchsatz aufweist. Einzelheiten in Bezug auf einen SONET PATH/ATM PHYSICAL LAYER TRAMSIT/RECEIVE PROCESSOR in Bezug auf die vorliegende Erfindung werden in der früheren Anmeldung des Zessionars der vorliegenden Erfindung mit dem Aktenzeichen 08/736.074 beschrieben, eingereicht vom Anmelder am 25. Oktober 1996 (US-A-6.041.043). Damit ATM-Zellenübertragungen effizient mit einem System auf SONET-Basis oder einem anderen Hochgeschwindigkeits-Übermittlungssystem arbeiten, ist es von wesentlicher Bedeutung, dass die Verarbeitungszeit der ATM-Zelle an den Netzknoten kurz ist.
  • In einem ATM-Netz wird die Verarbeitung des Nutzinformationsinhalts durch den Endnutzer vorgesehen, nachdem die ATM-Zelle zugestellt worden ist. Der kritische Verarbeitungsparameter ist somit die erforderlich Zeit für die Verarbeitung der Kopfzeile der ATM-Zelle. Die Informationsbytes der Kopfzeile müssen fehlerfrei sein, da die Informationsbytes die Routinginformationen bzw. die Leitweginformationen für die ATM-Zelle enthalten. Um die Integrität der Informationsbytes zu erhalten, wird eine Kopfzeilenfehlerprüfsumme ("HEC") von einem Byte unter Verwendung eines spezifizierten Generatorpolynoms erzeugt, wie dies in der Empfehlung I.432 der Internationalen Fernmeldeunion (ITU) enthalten ist. Die HEC wird dazu verwendet, die Integrität der Kopfzeile zu bestimmen, d.h. ob keine Fehler aufgetreten sind, ob ein Fehler aufgetreten ist oder ob mehrere Fehler aufgetreten sind. Wenn ferner ein Fehler aufgetreten ist, so kann die HEC zur Korrektur des Fehlers verwendet werden. Zellen mit fehlerfreien oder korrigierten Kopfzeilen können weiter übermittelt werden, wobei Kopfzeilen, die mehrere Fehler aufweisen, aussortiert werden.
  • Wenn die Datenübertragungsraten in einem ATM-Netz im Bereich von 155 bis 800 Mb/Sek. lagen, konnte ein sequentieller Prozessor den erforderlichen Durchsatz für die Verarbeitung der Kopfzeile vorsehen. Mit Zunahme der Übertragungsgeschwindigkeiten auf SONET-Raten von OC-48 und darüber (2,5 Gb/Sek. und schneller) wird eine verbesserte Verarbeitungsvorrichtung benötigt. Die Notwendigkeit einer kostenwirksamen Schaltung mit maximalem Durchsatz hat zu einer neuartigen Vorrichtung geführt, die eine Fehlerkorrekturschaltung mit geringer Zeitverzögerung vorsieht, wie dies nachstehend im Text näher beschrieben wird.
  • EP-A-0600380 offenbart eine Vorrichtung zum Detektieren und Korrigieren von Fehlern in Kopfzeilen von ATM-Zellen zur Überwindung des Problems des Leistungsverbrauchs der Schaltungen insgesamt, welche die Fehlerdetektierung und -korrektur ausführen. Gemäß diesem dem Stand der Technik entsprechenden Dokument wird ein Syndromwort aus den parallel eingegeben Daten in der Kopfzeile der ATM-Zelle gemäß einer bestimmten mathematischen Funktion erzeugt.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Vorgesehen ist gemäß der vorliegenden Erfindung eine Fehlerkorrekturschaltung gemäß dem gegenständlichen Anspruch 1.
  • Vorgesehen ist gemäß der vorliegenden Erfindung somit eine Kopfzeilenverarbeitungsschaltung zum Detektieren und Korrigieren von Fehlern in der Kopfzeile einer ATM-Zelle. Die Schaltung verknüpft eine empfangene Kopfzeilenprüfsumme ("HEC") mit einer errechneten HEC unter Verwendung eines XOR-Glieds (exklusives ODER), um einen HEC-Schlüssel zu erzeugen. Der HEC-Schlüssel ist eine Eingabe in eine Sequenz von Komparatoren, wobei jeder der Komparatoren einen Komparatorschlüssel mit einem eindeutigen bzw. einzigartigen und vorbestimmten Wert aufweist. Vorgesehen sind 41 Komparatoren und 41 Komparatorschlüssel, und wobei keine zwei Komparatorschlüssel den gleichen Wert aufweisen. An jedem der Komparatoren werden der HEC-Schlüssel und der entsprechende Komparatorschlüssel verglichen, und es wird eine binäre Eins ("1") erzeugt, wenn eine Übereinstimmung auftritt. Da jeder Komparatorschlüssel einzigartig ist kann nur eine "1" erzeugt werden, und bei der Ausgabe der verbleibenden Komparatoren muss es sich um eine binäre Null ("0") handeln. Einer der Komparatoren wird dazu verwendet, ein Kennzeichen für keinen Fehler zu erzeugen, und wobei die verbleibenden 40 Komparatoren eine Korrekturmaske von 40 Bits erzeugen, die zur Korrektur fehlerhafter Kopfzeilen verwendet werden kann. Die Ausgaben der Komparatoren werden ebenfalls verknüpft, um zusätzliche Kennzeichen zu erzeugen, darunter ein Kennzeichen für einen Fehler, ein Kennzeichen für einen korrigierten Fehler und ein Kennzeichen für mehrere Fehler. Diese Ausgabekennzeichen werden von dem ATM-Prozessor auf eine Art und Weise verwendet, die die Anforderungen des ATM-Netzanbieters erfüllt. Wenn zum Beispiel das Kennzeichen für mehrere Fehler auftritt, so kann die ganze ATM-Zelle verworfen werden, oder wenn ein Kennzeichen für einen korrigierten Fehler auftritt, kann die korrigierte ATM-Zelle weiter in Richtung ihres Endziels in dem ATM-Netz verlaufen.
  • Die vorliegende Erfindung erlangt Vorteile von einem 32-Bit-Bus in einem SONET-Pfad/einem Empfangsprozessor einer physischen ATM-Schicht gemäß der Beschreibung in der vorstehend erwähnten Anmeldung. Der 32-Bit-Bus sorgt für die Verarbeitung von Bitströmen mit Durchsatzzeiten, die zwei- bis viermal höher sind als bei 16-Bit- und 8-Bit-Bussen. Darüber hinaus arbeiten die Komparatoren parallel und synchron, um die Fehlermaske zu erzeugen, und sie können jeden zweiten Zyklus des ATM-Prozessors eine Kopfzeile verarbeiten. Die Fehlermaske passiert danach ein XOR-Glied mit der empfangenen Kopfzeile, wobei korrigierte Kopfzeilen mit dem maximal möglichen Durchsatz für eine 32-Bit-Verarbeitung erzeugt werden.
  • Die Aufgaben, Vorteile und neuartigen Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung deutlich, wenn diese in Verbindung mit den anhängigen Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen gelesen wird.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnunen
  • Es zeigen:
  • 1 die Struktur einer ATM-Zelle;
  • 2 ein Blockdiagramm der Elemente eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
  • 3 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Korrigieren und Detektieren von Fehlern in der Kopfzeile einer ATM-Zelle gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 4 Schaltungselemente für ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 5 ein Zeitsteuerungsdiagramm des Auftretens von Ereignissen in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
  • In folgendem Bezug auf die Abbildung aus 1 ist eine ATM-Zelle 100 mit 53 Bytes mit fünf Bytes für eine Kopfzeile 102 und 48 Bytes für eine Nutzlast dargestellt, wie dies in den ATM-Spezifikationen definiert ist. Die 40 Bits in der Kopfzeile sind von links nach rechts bezeichnet, wobei das erste Bit die Bezeichnung b1 trägt, während das letzte Bit mit b40 bezeichnet ist. Wenn die ATM-Zelle über ein Übertragungsmedium von einem ersten Knoten zu einem zweiten Knoten übertragen wird, können Beeinträchtigungen bzw. Güteabfälle in dem Übertragungsmedium dazu führen, dass an dem zweiten Knoten Fehler empfangen werden. Da die Kopfzeileninformationen Pfadinformationen aufweisen, d.h. wohin die ATM-Zelle geht, ist es erforderlich, dass Kopfzeilenfehler detektiert und korrigiert werden. Die ersten vier Bytes 105 der Kopfzeile enthalten Pfadinformationen, und das fünfte Byte 106 stellt eine Kopfzeilenprüfsumme ("HEC") dar. Die HEC wird gemäß den ATM-Spezifikationen unter Verwendung eines CRC-Generatorpolynoms, x8 + x2 + x + 1, erzeugt. Eine übermittelte Kopfzeile einer übermittelten ATM-Zelle an einem ersten Knoten weist somit die vier Pfadinformationsbytes und die übermittelte HEC auf. Wenn die übermittelte ATM-Zelle, welche die übermittelte Kopfzeile aufweist, an einem zweiten Knoten als eine empfangene ATM-Zelle empfangen wird, weist die empfangene Kopfzeile empfangene Pfadinformationen und eine empfangene HEC auf. Aufgrund von Güteabfällen während der Übertragung kann es sein, dass die übermittelte ATM-Kopfzeile nicht mit der empfangenen ATM-Kopfzeile übereinstimmt. Das Erzeugen des HEC-Bytes an dem ersten Knoten gemäß dem ATM-Spezifikationen sieht eine Prozedur zur Detektierung und Korrektur von Fehlern vor, die dem Fachmann auf dem Gebiet bekannt ist. Die Prozedur sorgt für eine Korrektur eines Fehlers in der empfangene Kopfzeile, die Bestimmung, ob kein Fehler existiert und das Detektieren mehrerer Fehler. Eine entsprechende Vorrichtung zur Anwendung der Prozedur zum Detektieren und zur Korrektur ist von dem jeweiligen Entwickler abhängig. Fachleute auf dem Gebiet verwenden für gewöhnlich einen sequentiellen Hochgeschwindigkeitsprozessor mit Operationen für die Korrektur und zum Detektieren von Fehlern. Für gewöhnlich wird bei der Durchführung dieser Operationen ein Kennzeichen für keinen Fehler, ein Kennzeichen für einen korrigierten Fehler und ein Kennzeichen für mehrere Fehler erzeugt.
  • Die Abbildung aus 2 zeigt ein Blockdiagramm einer Fehlerkorrekturschaltung (200) zum Detektieren und Korrigieren von Fehlern gemäß der vorliegenden Erfindung. Eine errechnete HEC wird unter Verwendung der ersten vier Bytes der empfangenen Kopfzeile unter Verwendung eines parallelen Hochgeschwindigkeits-Prüfsummengenerators erzeugt. Die errechnete HEC von 1 Byte passiert ein XOR-Glied mit der empfangenen HEC durch ein HEC XOR 202, wodurch ein HEC-Schlüssel 204 erzeugt wird. Der HEC-Schlüssel wird gleichzeitig mit 41 Komparatorschlüsseln in einer synchronen Verweistabelle 206 verglichen, wobei jeder Komparatorschlüssel einzigartig bzw. eindeutig ist, wodurch eine Korrekturmaske von 40 Bits und ein Kennzeichen für keinen Fehler 205 erzeugt werden. Bei der Korrekturmaske handelt es sich um eine Anordnung von "0en" und nicht mehr als einer "1", da die Ausgabe jedes der Komparatoren "0" ist, sofern der HEC-Schlüssel nicht mit einem der eindeutigen Komparatorschlüssel übereinstimmt. Das Kennzeichen für keinen Fehler wird auf "1" gesetzt, wenn der HEC-Schlüssel hex "00" entspricht, und der Schlüssel wird auf "0" gesetzt, wenn der HEC-Schlüssel nicht hex "00" entspricht.
  • Wenn gemäß der vorliegenden Erfindung gemäß der Veranschaulichung aus 2 die Korrekturmaske auf gleich "0" gesetzt wird und unverändert bleibt, werden Daten an dem 32-Bit-Eingangsbus in ein erstes Register 214 übertragen, wobei ein zweites Register 216 und ein 32-Bit-Ausgangsbus unverändert bleiben. Es sind jedoch zwei Taktzyklen des Takts 210 erforderlich, damit Daten durch die Fehlerkorrekturschaltung 200 verlaufen können. Die Abbildung aus 5 zeigt ein Zeitsteuerungsprogramm, das den Betrieb der Fehlerkorrekturschaltung veranschaulicht. Zu einem Bezugszeitpunkt t=0, einem ersten Übergang des Takts 210, werden die ersten vier Bytes der Kopfzeile zu einer empfangenen Kopfzeileneingabe 201. Die Korrekturmaske wird bei t=0 auf einen Wert "0" gesetzt. Bei t=0 werden ferner die kombinierte HEC und die empfangene HEC durch HEC XOR 202 verknüpft bzw. kombiniert, so dass der HEC-Schlüssel 204 erhalten wird. Wenn als nächstes ein zweiter Taktübergang t=1 auftritt, werden die ersten vier Bytes der Kopfzeile in das erste Register 214 übertragen und die zweiten vier Datenbytes erreichen den empfangenen Kopfzeileneingang 201. Das erste Byte der zweiten vier Bytes ist das fünfte Kopfzeilenbyte. Die synchrone Verweistabelle 206 bei t=1 speichert den HEC-Schlüssel 204 und beginnt Werte für die Korrekturmaske zu erzeugen. Die empfangene HEC und die errechnete HEC werden erneut auf "0" gesetzt. Wenn der dritte Taktübergang eintritt, t=2, wird die Korrekturmaske angewandt. Ein Byte der Korrekturmaske ist mit dem Byte-XOR 212 gekoppelt, und die verbleibenden vier Bytes der Korrekturmaske sind mit dem 4-Byte-XOR 208 gekoppelt. Das Byte-XOR 212 und das 4-Byte-XOR 208 dienen als Masken-XOR zur Korrektur eines einzelnen Fehlers oder ermöglichen das unveränderte Weiterleiten einer Nullfehlerkopfzeile. Die ersten vier Bytes der Kopfzeile werden durch das XOR 208 korrigiert und in dem zweiten Register 216 gespeichert, und das fünfte Byte der Kopfzeile wird durch XOR 212 korrigiert und in dem ersten Register 214 gespeichert. Somit stehen unmittelbar nach der Taktflanke bei t=2 die ersten vier Bytes der korrigierten Kopfzeile an dem Ausgang 218 der korrigierten Kopfzeile zur Verfügung. Die synchrone Verweistabelle beginnt mit der Erzeugung einer Maske '0' aufgrund des in dem letzten Zyklus angewandten Schlüssels. Bei t=3 entspricht die Korrekturmaske 0, und der Inhalt des ersten Registers verläuft unverändert zu dem zweiten Register. Somit unmittelbar nach der Taktflanke bei t=3 ist das fünfte Byte der korrigierten Kopfzeile an dem Ausgang der korrigierten Kopfzeile verfügbar. Wenn keine Fehler auftreten, sind alle 40 Bits der Korrekturmaske bei t=2 auf "0" gesetzt und das Kennzeichen für keinen Fehler 205 entspricht "1". Wenn zwei Fehler aufgetreten sind, so sind alle Bits der 40-Bit-Maske auf "0" gesetzt, wobei für den Fall von zwei Fehlern die Ausgabe des Kennzeichens für keinen Fehler "0" entspricht. Die parallele Verarbeitung gemäß der vorstehenden Beschreibung und der Veranschaulichung in den Abbildungen der 2 und 5 erfolgt mit der vollständigen Datenrate, wobei keine Reduzierung in dem Durchsatz der Kopfzeile vorgesehen wird. Die Abbildung aus 5 zeigt ferner einen Betrieb mit vollständiger Verarbeitung im Pipelinesystem, wobei eine zweite Kopfzeile bei t=2 in die Maschine eintritt.
  • In folgendem Bezug auf die Abbildung aus 3 ist ein Flussdiagramm 300 vorgesehen, das ein Verfahren zur Korrektur und zum Detektieren von Fehlern gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Das Verfahren des Flussdiagramms beginnt mit dem Schritt 302, wenn eine empfangene Kopfzeile eine Verarbeitung erfordert. Nachdem eine errechnete HEC durch einen Hochgeschwindigkeits-CRC-Generator erzeugt worden ist, wird ein HEC-Schlüssel durch eine XOR-Funktion der errechneten HEC mit der empfangenen HEC in dem Schritt 304 erzeugt. Als nächstes wird in dem Schritt 306 der HEC-Schlüssel synchron mit 40 Komparatorschlüsseln verglichen, um zu bestimmen, ob etwaige Übereinstimmungen auftreten. Wenn keine Übereinstimmungen auftreten und der HEC-Schlüssel gleich hex "00" ist, so existieren keine Fehler und ein Kennzeichen für keinen Fehler wird in dem Schritt 310 auf "1" gesetzt. Wenn eine Übereinstimmung gegeben ist, das heißt der Pfad JA aus Schritt 312, so wird in dem Schritt 314 eine Korrekturmaske erzeugt, die aus "0ern" und einer "1" besteht. Wenn keine Übereinstimmung gegeben ist, der Pfad NEIN aus Schritt 312, so sind mehrere Fehler aufgetreten, und in dem Schritt 318 wird ein Kennzeichen für mehrere Fehler auf "1" gesetzt. Nach Beendigung der Schritte 304 bis 318 führt ein Rücksprungschritt 320 das Verfahren zu dem Startschritt 302 zurück. Die in Bezug auf die Abbildung aus 3 beschriebenen Schritte erfolgen gleichzeitig und synchron in einer neuartigen Anordnung logischer Schaltungselemente. Eine derartige Anordnung logischer Elemente ist in der Abbildung aus 4 dargestellt.
  • Die Abbildung aus 4 veranschaulicht eine synchrone Verweistabelle 400 mit logischen Elementen, die eine Fehlerkorrekturmaske gemäß der vorliegenden Erfindung erzeugen. Der HEC-Schlüssel 204 auf einem 8-Bit-Bus wird durch die Komparatoren 40241 bis 4021 gleichzeitig mit 41 Komparatorschlüsseln 40441 bis 4041 verglichen. Der HEC-Schlüssel von 8 Bits kann bis zu 256 Werte aufweisen, wobei jeder der Komparatorschlüssel von 8 Bits einen eindeutigen und vorbestimmten Wert aufweist. Ein Komparator der 41 Komparatoren weist eine Ausgabe von "1" auf, wenn der HEC-Schlüssel mit dem Komparatorschlüssel des Komparators übereinstimmt. Da keine zwei Komparatorschlüssel den gleichen Wert aufweisen, kann nur einer der Komparatoren eine Ausgabe von "1" aufweisen. Die Ausgänge der Komparatoren 40240 bis 4021 sind sequentiell angeordnet, so dass eine Korrekturmaske von 40 Bits erzeugt wird. Der Komparator 40241 erzeugt ein Kennzeichen für keinen Fehler, das einen Wert von "1" aufweist, wenn der HEC-Schlüssel einen Wert von hex "00" aufweist. Der Wert für den Komparatorschlüssel 402 ist das Syndrom des Generatorpolynoms, wenn alle Bits der ersten vier Bytes der Kopfzeile "0" sind, ausgenommen der Stelle "i", die gleich "1" ist. Der Komparatorschlüssel für den 40. Komparator 40240 ist zum Beispiel hex "01", und wobei, der Komparatorschlüssel für den ersten Komparator 4021 gleich hex "31" ist. Jeder der Komparatorschlüssel ist einzigartig bzw. eindeutig und kann gemäß der vorstehenden Beschreibung oder auf eine Vielzahl anderer dem Fachmann bekannter Methoden bestimmt werden. Die Korrekturmaske von 40 Bits wird erzeugt, wenn die Ausgabe der Komparatoren durch die UND-Glieder 40640 bis 4061 verläuft. Danach wird die Korrekturmaske unter Verwendung des 4-Byte-XOR 208 und des Byte-XOR 210 auf die empfangene Kopfzeile angewandt, um einen 1-Bit-Fehler in der Kopfzeile zu korrigieren.
  • Zusätzlich zu dem Vorsehen der Fehlerkorrekturmaske erzeugt die synchrone Verweistabelle 400 Statuskennzeichen wie etwa das Kennzeichen für keinen Fehler 205. Wenn die Ausgaben der 40 Komparatoren unter Verwendung des ODER-Glieds 408 verknüpft und danach durch das Korrekturfreigabesignal in dem fehlerkorrigierten UND-Glied 412 verknüpft werden, wird ein Kennzeichen für einen korrigierten Fehler auf "1" gesetzt. Bei der Ausgabe des ODER-Glieds 408 handelt es sich um ein Kennzeichen für einen detektierten Fehler. Wenn mehrere Fehler auftreten, so entspricht die Ausgabe des 41. Komparators 40241" 0", und die Ausgabe des ODER-Glieds 408 entspricht "0", und wenn diese beiden Ausgaben in dem NOR-Glied 410 verknüpft werden, wird ein Kennzeichen für mehrere Fehler auf "1" gesetzt. Jedes der Statuskennzeichen wird durch den ATM-Prozessor, nicht abgebildet, verwendet, um Maßnahmen gemäß den Anforderungen des ATM-Netzes zu ergreifen. Für gewöhnlich wird eine ATM-Zelle verworfen, wenn mehrere Fehler auftreten. Wenn ein Fehler korrigiert wird oder wenn keine Fehler auftreten, wird die ATM-Zelle gemäß den Pfadinformationen in der Kopfzeile der Zelle weitergeleitet.
  • Die in der Abbildung aus 4 veranschaulichte synchrone Verweistabelle 400 arbeitet im Pipelinesystem und weist die Fähigkeit zur Ausführung der Funktionen der Korrektur und der Detektierung von Fehlern an einem ununterbrochenen Strom von ATM-Kopfzeilen bei 2,2 Gb/Sek. auf. Dem Stand der Technik entsprechende sequentielle Korrektursysteme verarbeiten für gewöhnlich jeweils eine Kopfzeile pro Zelle nicht im Pipelinesystem, so dass sich eine Skalierung auf höhere Datenraten schwierig gestalten würde.
  • Aus den vorstehenden Ausführungen wird deutlich, dass zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich sind, ohne dabei vom Umfang des neuartigen Gedankens der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Hiermit wird festgestellt, dass die vorliegende Erfindung durch die hierin veranschaulichten speziellen Verfahren und Vorrichtungen in keiner Weise eingeschränkt wird. Alle derartigen Modifikationen entsprechen somit dem Umfang der anhängigen Ansprüche.

Claims (5)

  1. Fehlerkorrekturschaltung zur Korrektur eines Kopfzeilenfehlers in einer empfangenen Kopfzeile einer ATM-Zelle, wobei die Schaltung folgendes umfasst: ein HEC XOR (202) zur Verknüpfung einer errechneten HEC und einer empfangenen HEC, wobei es sich bei der Ausgabe des HEC XOR um einen HEC-Schlüssel handelt; eine parallele Anordnung von 40 Komparatoren (4021 –– 40240 ), wobei jeder Komparator einen eindeutigen Komparatorschlüssel (4041 40440 ) aufweist, wobei die Komparatoren in der Lage sind, gleichzeitig und synchron den HEC-Schlüssel mit jedem eindeutigen Komparatorschlüssel zu vergleichen, wodurch eine Korrekturmaske erzeugt wird; e in Masken-XOR (212, 208) zur Verknüpfung der Korrekturmaske mit der empfangenen Kopfzeile, wobei es sich bei der Ausgabe des Masken-XOR um eine korrigierte ATM-Kopfzeile handelt; und wobei die Schaltung empfangene Kopfzeilen im Pipelinesystem verarbeiten kann.
  2. Fehlerkorrekturschaltung nach Anspruch 1, wobei ein zusätzlicher Komparator (40241 ) mit dem HEC XOR gekoppelt ist und ein Kennzeichen für keinen Fehler mit einem Wert von "1" vorsieht, wenn der HEC-Schlüssel einen sedezimalen Wert von "0" aufweist.
  3. Fehlerkorrekturschaltung nach Anspruch 2, wobei eine Einrichtung zum Erzeugen eines Kennzeichens für mehrere Fehler (408, 410) mit dem Ausgang der Komparatoren und dem zusätzlichen Komparator gekoppelt ist.
  4. Fehlerkorrekturschaltung nach Anspruch 1, wobei die Datenrate der ATM-Zelle größer ist als 800 Mb/Sekunde.
  5. Fehlerkorrekturschaltung nach Anspruch 1, wobei die ATM-Zelle auf einem optischen SONET-Träger mit einer Geschwindigkeit geführt wird, die größer oder gleich OC-24 ist.
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US28717 1998-02-24
US09/028,717 US5923681A (en) 1998-02-24 1998-02-24 Parallel synchronous header correction machine for ATM

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69917950D1 DE69917950D1 (de) 2004-07-22
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Country Status (4)

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US (1) US5923681A (de)
EP (1) EP0938206B1 (de)
JP (1) JP3270966B2 (de)
DE (1) DE69917950T2 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100435215B1 (ko) * 1999-12-30 2004-06-09 삼성전자주식회사 버스 인코딩/디코딩 장치 및 그 방법
US6931581B1 (en) * 2000-10-25 2005-08-16 Sun Microsystems, Inc. Method for superimposing a sequence number in an error detection code in a data network
TW503636B (en) * 2001-04-12 2002-09-21 Realtek Semiconductor Corp HEC checking method and circuit for sequential feed back type cell of asynchronous transfer mode
US7443785B2 (en) 2004-03-17 2008-10-28 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Selective error correction for ad hoc networks having multiple communication modes
CN100384118C (zh) * 2004-11-03 2008-04-23 上海贝尔阿尔卡特股份有限公司 处理通用成帧规程帧的方法和装置
DE102007035262B4 (de) * 2007-07-27 2018-05-24 Texas Instruments Deutschland Gmbh Empfänger und Verfahren zur Bearbeitung eines Datenpaketstroms bei Auftreten eines Fehlers auf der Bitübertragungsschicht
US9715432B2 (en) * 2014-12-23 2017-07-25 Intel Corporation Memory fault suppression via re-execution and hardware FSM

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3678469A (en) * 1970-12-01 1972-07-18 Ibm Universal cyclic division circuit
JPS5286011A (en) * 1976-01-12 1977-07-16 Nec Corp Error correction device for parallel processing
US4397020A (en) * 1980-09-11 1983-08-02 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Error monitoring in digital transmission systems
US4937828A (en) * 1988-11-04 1990-06-26 Westinghouse Electric Corp. High speed parallel CRC device for concatenated data frames
DE69029854T2 (de) * 1989-11-29 1997-06-05 Fujitsu Ltd Umschaltverfahren für verdoppeltes atm-vermittlungssystem
JP2816223B2 (ja) * 1990-03-02 1998-10-27 株式会社日立製作所 セル同期回路
US5251219A (en) * 1990-09-10 1993-10-05 Advanced Micro Devices, Inc. Error detection and correction circuit
CA2059396C (en) * 1991-01-16 1996-10-22 Hiroshi Yamashita Compact device for checking a header error in asynchronous transfer mode cells
JP2655547B2 (ja) * 1991-03-13 1997-09-24 富士通株式会社 Crc演算方法及びatm交換方式におけるhec同期装置
JPH04334234A (ja) * 1991-05-10 1992-11-20 Nec Corp 多重処理形atmセル誤り訂正回路
JP3069389B2 (ja) * 1991-05-27 2000-07-24 富士通株式会社 Atmセル誤り処理システム
JPH05216698A (ja) * 1991-08-05 1993-08-27 Advanced Micro Devicds Inc 改良されたエラー検出および訂正回路
EP0582749B1 (de) * 1992-07-14 1997-03-05 ALCATEL BELL Naamloze Vennootschap Fehlererkennungs- und Fehlerkorrektureinrichtung
ES2068105B1 (es) * 1992-11-30 1995-11-01 Alcatel Standard Electrica Metodo y dispositivo de deteccion y correccion de errores en cabeceras de celulas atm.
JP2999342B2 (ja) * 1993-03-19 2000-01-17 富士通株式会社 Atm伝送システムにおけるパスルート試験方式
NL9301156A (nl) * 1993-07-01 1995-02-01 Nederland Ptt ATM Celdetector.
FR2707819B1 (fr) * 1993-07-12 1995-09-15 Tremel Jean Yves Procédé et dispositif de surveillance et/ou de test d'un réseau de télécommunication de type ATM.
US5487061A (en) * 1994-06-27 1996-01-23 Loral Fairchild Corporation System and method for providing multiple loss and service priorities
US5745507A (en) * 1995-03-31 1998-04-28 International Business Machines Corporation Systematic symbol level ECC for use in digital memory systems

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