HUT58173A - Packet switch and quick packet switch to voice and data signals - Google Patents

Description

A találmány tárgya csomagkapcsoló és gyors csomagkapcsoló hang- és adatjelekhez, elsősorban pedig gyors csomagkapcsoló és csomagkapcsoló hálózati interface architek túra ezekhez a kapcsolókhoz.

A különféle hang- és adatkapcsolók széles körben eltérj edten ismeretesek. Ugyancsak ismeretesek a csomagkapcsolók. Az ismert megoldásoknál azonban az adó- és vevőberendezéseknek a szinkronizálása ott, ahol az információs jelek hang- és adatcsomag kapcsolókon keresztül vannak továbbítva, több problémát vetettek fel. Az egyik ilyen probléma a csomag sávszélességének a megfelelő dinamikus megválasztása azok között a különféle periféria berendezések között, amelyek a hang illetőleg adat információs jelekhez kialakított kapcsolókhoz vannak csatlakoztatva. Egy másik probléma ezeknek a kapcsolóknak a hálózati interface architektúrája. A hálózati interface architektúra az ismert kapcsolóknál ugyanazt a buszrendszert használta az adatjelek és a vezérlőjelek továbbítására. Amikor ezen a buszon a sávszélességet dinamikusan kell az adott jelhez hozzárendelni, a hálózati interface architektúra a kapcsolónak csak igen kis kapcsolási kapacitást illetőleg teljesítményt tud biztosítani. Ez a jelenség különösen akkor vált nagyobb jelentőségűvé, amikor a modern gyors csomagkapcsoló protokolokat kezdték alkalmazni. Ezért vált szükségessé az is, hogy olyan hang- és adtjel csomagkapcsolót alakítsunk ki, amelynek továbbfejlesztett hálózati interface architektúrája van.

A találmány célja tehát egy olyan hang- és adatcsomag •4 ···« ·· ·· · • · « · · · 4 · · · · · · · • · · ·· ····· jelekhez alkalmazható kapcsolónak a kialakítása, amelynek korszerűen továbbfejlesztett hálózati interface architek túrája van.

A találmány tárgya tehát kommunikációs rendszer, amely tartalmaz egy hálózati interface-t, amelyhez legalább egy periféria van hálózati interface buszon keresztül csatlakoztatva.

A találmány szerinti elrendezés lényege abban van, hogy a hálózati interface busz vezérlő csomagjelek továbbítására kiképezett vezérlő buszt tartalmaz, tartalmaz továbbá egy, az adatcsomagok, a csomag startjelek, az adatórajelek, a csomag vége jelek és a vezérlő busz jelek valamint a vezérlő órajelek továbbítására kialakított adatbusz és a hálózati interface processzor buszon keresztül van egy vezérlő processzorral csatlakoztatva.

Ez a hálózati interface architektúra hang- és adatjelekhez alkalmazható egyetlen olyan kapcsolóban, amely közös csomagstruktúrával működik. Az ilymódon kialakított interface lehetővé teszi a terheléstől függő dinamikus sávszélesség kijelölést. A találmány szerinti kialakítás nemcsak a keret hang- és adatterületein belül illeszti a sávszélességet, hanem a hang- és adatjel-részek között is. A hálózati interface el van látva egy olyan elemmel is, ez a hálózati interface busz, amely vagy azt teszi lehetővé, hogy minden egyes csomag a hálózati interfacen keresztül menjen, vagy pedig lehetővé teszi, hogy a csomagkapcsolók közvetlenül továbbítsák egymás között a csomagjeleket. A sávszélesség kijelölés könnyen változtatható, mivel a vezérlőjel tárolók és az adattárolók egymáshoz is szinkronizálva vannak.

A találmány szerinti hálózati interface architektúra lehetővé teszi, hogy az adatcsomagokhoz és a vezérlőjel csomagokhoz a sávszélesség kijelölése egyetlen kapcsolóeszközzel legyen vezérelhető. Ez a kapcsoló szinkronizálja az adatátvitelt és jelöli ki a busz sávszélességet. Maga a vezérlés igen nagy sebességgel történhet, például 40 Mbyte/sec sebességgel. A találmány szerinti elrendezés lehetővé tesziazt is, hogy a csomagkapcsoló rendszerek közvetlenül továbbítsák a csomagjelet. Ugyancsak lehetőség van a sávszélesség gyors és egyszerű visszaállítására a hálózati interface alapregiszterek alkalmazásával.

A találmányt a továbbiakban példaként! kiviteli alakjai segítségével a mellékelt ábrákon ismertetjük részletesebben. Az

1.ábrán látható a találmány szerinti csomagkapcsoló és gyors csomagkapcsoló amely hang- és adatjelekhez van ki képezve, és amely a találmány ér telmében továbbfejlesztett hálózati interface-el van ellátva, a

2.

ábrán a találmány egyik példaként! alakjának a hálózati interface busza látható, a ábrán látható egy csomag felépítése

4.

ábrán a hálózati interface blokkvázlata látható, az

5.

ábrán

6.

ábrán

7.

ábrán

8.

ábrán

9.

ábrán

10.

ábrán

11.

ábrán

12.

ábrán

13.

ábrán

14.

ábrán

15.

ábrán • · ···· · · • · · · • · · · · • · · • · · · · · · a hálózati interface memória térképe látható, a láthatók a cimregiszterek, a a processzor adattároló területe látható a hálózati interface esetéré, a a hálózati interface alapregiszterei láthatók, a a státus/vezérlő regiszter látható, a virtuális regiszter látható, a látható a hálózati interface vezérlőjél átvitelének az idődiagramja, a az az idődiagram látható, ahol az adatátvitel valamilyen külső perifériáról a hálózati interface felé történik úgy, hogy külön kiegészítő byte-ot nem használ, a az adatátvitel időfüggvénye látható egy külső eszközről a hálózati interface felé kiegészítő byteokkal, a a hálózati interface-től egy külső berendezés felé irányuló adatátvitel időfüggvénye látható, a egy olyan időfüggvény látható, ahol az adatátvitel egy külső berende zésről a hálózati interface felé ·· ··· ♦ ·· ·* • « · · ♦ • · ··« ··· • · · · « ·«·· · ·· ··

- 6 történik, ahol maximális hiba van a csomagméretben, vagy kihagyás van, a

16. ábrán egy olyan adatátvitel látható, ahol egy külső eszközről a hálózati interface felé továbbítjuk az adatokat CRC-hibával, a

17. ábrán olyan adatátvitel idődiagramja fi- gyelhető meg, ahol az átvitel egy külső eszköz és a hálózati interface között cimhibával valósul meg.

Az 1. ábrán látható a találmány egy példaként! kiviteli alakjának blokkvázlata, és látható 105 hálózati interface, amely a csomópontja a különféle LAN helyi hálózati berendezéseknek, ide értendők a csomópontok és a felhasználói modulok is. A 105 hálózati interface kapcsolja össze a 117 LAN helyi hálózaton lévő különböző interfaceket, vezetékes vagy vezetéknélküli kapcsolattal, és ezeket a különböző interface-ket csatlakoztatja a 107 vezérlő processzorhoz is, ilymódon létrehozva az időelosztást és a gyors csomagkapcsolást. Az információ ezek között az interfacek között a 111 hálózati interface memórián keresztül van továbbítva, ez a 111 hálózati interface memória mind a 105 hálózati interface felől, mind a kimenetéről, mind a bemenetéről, mind pedig a 107 vezérlő processzorról elérhető. A LAN-oldalon az információ áramlás a 101 hálózati interface buszon keresztül történik. Ez a 101 hálózati interface busz egyrészt arra van kialakítva, hogy rajta az adatok egészen 5 • · · * ♦ · • ···«··· 1 · • · · · · ····· ···· · ·· · · *

- 7 millió byte/sec sebességig átvihetők legyenek, másrészt pedig a vezérlő információt is hasonló sebességgel kezeli. A 103 processzor busz a 105 hálózati interface-t és a 107 vezérlő processzort kapcsolja össze. Az 1. ábrán látható még 113 LAN-vezérlő, amely a 101 hálózati interface buszra van csatlakoztatva, és a 113 LAN-vezérlőre van a 115 LAN-interface csatlakoztatva, amely azután a 117 LAN-hálózatra van csatlakoztatva. A 101 hálózati interface buszra ezenkívül még 119 telefon vezérlőn keresztül 121 telefon interface, erre pedig 123 telefon van csatlakoztatva, rá van csatlakoztatva még 125 rádióvezérlő, ennek kimenetére 127 rádió, amelynek kimenete azután 129 antennára van kötve. Maga a 105 hálózati interface alapvetően két egységből áll, egyrészt 109 csatlakozó inteerface-ből, másrészt pedig 111 hálózati interface memóriából, amely előnyösen RAM.

A 2. ábrán látható a 111 hálózati interface memória, valamint a 101 hálózati interface busz egy kicsit részletesebb rajza. A kimeneti vezérlő rész, amely a 109 csatlakozó interface-nek egy része, egymás után lép a 211 vezérlőjel tárolóra, és cim- és parancs byte-okat továbbit a 203 vezérlő busz számára. Maga a 111 hálózati interface memória 211 vezérlőjel tárolót és 213 adattárolót tartalmaz, ahol a 213 adattároló 205 bemeneti vezérlőre van csatlakoztatva, a 211 vezérlőjel tároló 203 vezérlőbuszon keresztül van a 101 hálózati interface busz vezérlőbusz részére, mig a 213 adattároló 201 adatbuszon keresztül van a 101 hálózati interface busz adatbusz-részére csatlakoztatva. Visszatérve tehát az előzőekre a 211 vezérlőjel tároló hozza létre a cim- és • ♦· * ««·· · * ·« * • 9 · · * ··· ··· ·· • · ·· ····· • ·· ·· ·

- 8 parancsjeleket a 203 vezérlőbusz számára. Ez az információs jel ellenőrzi és vezérli azt, hogy melyik az a berendezés, amely a 101 hálózati interface buszt meghajtja, és melyik az a berendezés, amelyik a hálózati interface buszról a jelet figyeli és veszi. Mindegyik 101 hálózati interface buszra csatlakoztatott berendezés, beleértve a 105 hálózati interface-t is, figyeli és követi a 203 vezérlő buszt annak érdekében, hogy meg tudja állapítani, hogy milyen tevékenység van az adott pillanatban a 201 adatbuszon. Amikor a 105 hálózati interface a 201 adatbuszt figyeli, akkor a 205 bemeneti vezérlő az adatokat veszi és behelyezi a 111 hálózati interface memória megfelelő területére. Maga a 105 hálózati interface a 101 hálózati interface buszt mind meghajthatja, mind pedig figyelheti egyidejűleg. Ez lehetővé teszi, hogy a 105 hálózati interface busz visszavezetett üzemmódban működjön.

A 3. ábrán látható egy tipikusnak tekinthető 300 csomag felépítése. Ha a 101 hálózati interface buszról START-jel érkezik - erről a későbbiekben írunk még - valamelyik perifériához, például a 125 rádióvezérlőhöz, és ezen keresztül a 127 rádióhoz, úgy ennek a csomagnak az első byte-ja a 301 azonosító mező lesz, amely 301 azonosító mező a 111 hálózati interface memóriában mintegy mutatóként működik, ebben vannak ugyanis egészen 256 virtuális áramkörig a vezérlő információk és a célállomások betáplálva.

A 300 csomag következő része a 303 csomaghossz-mező, amely szintén kiértékelésre kerül a megfelelő virtuális áramkör regiszterben, amelyről a későbbiekben még szó lesz, ·· ····

Λ 9 « · · 9 * , * ··· ··· · 4 • · 9 * · · ···· ···« * ·· ·· *

- 9 amely összehasonlítja ezt az értéket a maximális csomagmérettel. Ha ez a 303 csomaghossz-mező nagyobb értéket mutat, mint a maximális csomagméret, úgy a csomag 313 információs mezeje nem kerül tárolásra. A 300 csomag következő része a 305 cimtipus-mező, ezt az értéket, mintegy eltolási értéket használjuk fel 16 cimregiszter mezejében, ahol mindegyik cimregiszter 128 bit hosszúságú lehet. A megfelelő cimregisztert, amelyről a későbbiekben még szó lesz, ezután összehasonlítjuk a 309 cim-mezővel a vett csomagban, az összehasonlítást olyan hosszúságig végezzük el byte-okban, amennyit a 307 címhossz-mezőben megadunk. Ha a 309 cim-mező nem illeszkedik, illetőleg a megegyezés nincsen meg, úgy az ezt követő 313 információs mező nem kerül tárolásra. Itt jegyezzük meg, hogy a nulla hosszúságú cim mindig illesztettnek tekinthető, és gyakorlatilag egy hívást jelent.

A 105 hálózati interface-ben a CRC ellenőrző a teljes csomag fejlécet ellenőrzi beleértve a 311 fejléc-mezőt is. Az eredmény akkor lesz nulla, ha a fejléc érvényes. Ha a CRC-ellenőrzés érvénytelen értéket mutat, úgy a 105 hálózati interface csomag vége-jelet hoz létre. Ahhoz, hogy a 105 hálózati interface-en keresztül beérkező jelek a 111 hálózati interface memóriában tárolásra kerüljenek, három feltételnek mindenképen teljesülnie kell. Ezek a következők: 1. A 303 csomaghossz-mező a 315 csomag-fejlécben kisebb vagy egyenlő, mint a virtuális áramkör regiszterben tárolt maximális csomagméret.

2. A 315 csomagfejlécben a 309 címmezőnek meg kell egyeznie • · · · « ··. ··· ·· • · ·· »···· • · · · · ·

- 10 a 305 cimtipus mező által definiált és a csomagregiszterben meghatározott címmel olyan hosszúságú byte-ig, amelyet a 307 cimhossz-mező ad meg. Itt jegyezzük meg, hogy a két címnek nem kell feltétlenül azonosnak lennie. így van lehetőség ugyanis, hogy csomaghivást valósítsunk meg.

3. A CRC-ellenőrzésnek érvényesnek kell lennie.

A hálózati interface alapregisztereiben mindazok a memória területek definiálva vannak, és ezekre a későbbiekben még visszatérünk, amelyek elérhetők a 107 vezérlő processzor számára.

A 107 vezérlő processor teljes mértékben definiálja a keret kimenő területeit, az időzítést, és a bemenő területeken a megfelelő berendezés kiválasztását. A szükséges adatokat beírja a 211 vezérlőjel tárolóba, amennyiben szükség van rá, úgy adatokat tesz a 213 vezérlőjel tárolóba, például az átviendő jel megfelelő fejlécét. A 107 vezérlő processoz beállítja a megfelelő címeket (kiolvassa egy személyzeti modulból, többek között az adott berendezés elektronikus sorszámát) megállapítja a megfelelő virtuális áramkör paramétereket (például adatcsomag interface a kontrolprocesszorhoz) és beállítja az alapregiszterekben a megfelelő mutatókat.

A 4. ábrán látható a 109 csatlakozó interface egy példakénti kiviteli alakja. A 109 csatlakozó interface alapvetően hat egységből áll, nevezetesen a 403 memória elérés vezérlőből, a 405 bemeneti egységből, a 407 kimeneti egységből, a 409 hálózati interface busz dekódolóból, valamint a 207 processzor interface-ből. A 405 bemeneti egység a • » • · · · · · • · · · · ··· ·· • · · · β ····· ···· · · · ·· ·

- 11 beérkező 315 csomag fejlécét kiértékeli, és meghatározza, mit kell tenni a csomaggal. Ha a 417 csomag-start-bemenetre jel érkezik, éspedig a 419 adat-órajel kimeneten lévő jellel együtt, úgy a 405 bemeneti egység a 315 csomag-fejlécet veszi, és megnézi, hogy az adott 3 00 csomag erre a berendezésre vonatkozik-e, és meghatározza az útvonalát is. Ha az útvonal már meg van határozva, a csomag 313 információs mezeje a 111 hálózati interface memória megfelelő mezejére lesz továbbítva.

A 405 bemeneti egység kétirányú 8 bit széles buszon a litó 201 adatbuszon keresztül van a külvilághoz csatlakoztatva. A 201 adatbusz maximális órajelének a frekvenciája 5 MHz. A 417 csomag-start bemenet, illetőleg a 419 adat-órajel kimenet jelzi a 300 csomag első byte-ját. A 201 adatbusz ugyanaz a busz, amely a 407 kimenetre van csatlakoztatva. A 105 hálózati interface egy adott időpillanatban csak egyetlen interface-re képes jelet továbbítani, vagy onnan jelet venni. A 421 csomag-vége kimeneten akkor jelenik meg jel, ha a 315 fejlécben levő 303 csomaghossz-mező által meghatározott byte mennyiségből az utolsó byte is vételre került. A 421 csomag-vége-kimeneten lévő jelet a 109 csatlakozó interface arra használja, hogy megállapítsa, hogy van-e további kiegészítő byte, például jelerősitő információ, amelyet a 105 hálózati interface felé továbbítani kell. Az idődiagrammok, amelyek a 101 hálózati interface buszra vonatkoznak, a 11-17. ábrákon látható.

A 405 bemeneti egység maximálisan 62 interface-t tud megcímezni, jóllehet a busz terhelési határa csak 12. Ezek

- 12 “ az interface-k lehetnek rádió, helyi hálózat vagy telefon interface. Az idő hozzárendelés minden egyes keretben a 203 vezérlő buszon keresztül történik, ez engedélyezi ugyanis, hogy a csomagok az egyes berendezések között továbbjussanak.

A 407 kimeneti egységnek két fő feladata van. Az első, hogy a 105 hálózati interface felől a keret ideje alatt megfelelő időben továbbjuttatja az adatokat a 201 adatbuszon keresztül, másrészt pedig kiadja a 203 vezérlő buszon keresztül a vezérlőjel információkat. A 203 vezérlő busz 8 bit széles busz, maximális adatátviteli sebessége illetőleg órajele 5 MHz. A 427 vezérlő órajel kimeneten akkor jelenik meg jel, ha a 203 vezérlő busz stabil, a 419 adatórajel bemenet pedig azt jelzi, ha a 201 adatbusz stabil. A 407 kimeneti egység az adatárolók és a vezérlő tárolók között olyan órajel szerint kapcsol át, amelyet az alapregiszterekben lévő órajel osztó meghatároz. Az átmeneti tárban lévő helyzet a kereten belüli helyzettel szinkronban van, és ezt a szinkronizálást az alapregiszterekben lévő offset állító biztosítja.

A 409 hálózati interface dekódoló figyeli a 101 hálózati interface buszon a címeket és aparancsokat. Minden parancsot dekódol, amelynek rádió vagy hálózati interface címe van. Elvégzi a 405 bemeneti egység vezérlését, meghatározza mit kell tennie, kell az 201 adatbuszt figyelnie, elvégzi a 407 kimeneti egység vezérlését, meghatározva számára, hogy mikor kell meghajtania 201 adatbuszt. Az adattárolóban a hely szinkronizálva van a keretben lévő helyzettel. Ezt az alapregiszterekben a szinkron eltolás végzi. A 409 hálózati • · ···» ·· ·· · • · · · · · • · · · · ··· ·· • · · ·· «···· ···· · ·· ·· · interface busz dekódoló figyeli a 101 hálózati interface cím- és parancsjeleit. Minden parancsot dekódol, aminek rádió- vagy hálózati interface címe van. Vezérli a 405 bemeneti egységet, hogy mikor figyelje a 201 adatbuszt, és a 407 kimeneti egységet, hogy mikor vezérelje a 201 adatbuszt. Egyidejűleg dekódolja az átlépés N órajeleket a 407 kimeneti egység számára.

A 207 processzor interface a 107 vezérlő processzor és a 105 hálózati interface közötti kapcsolatot hozza létre. Magába foglalja a hálózati interface alapregisztereket, amelyről a későbbiekben még szó lesz. A 107 vezérlő processzor a 105 hálózati interface-ben lévő memóriák és regiszterek irányába írható illetőleg onnan olvasható. A 207 processzor interface lehetővé teszi a 207 vezérlő processzor számára, hogy a 105 hálózati interface működésének a lassulása nélkül illetőleg a működés lassítása nélkül a memóriákat és regisztereket elérje. Nulla-kettő várakozó állapot alakítható ki a 419 adat-órajel csatornán a 107 vezérlő processzor memória elérési frekvenicája következtében, amelyet a 105 hálózati interface biztosit. A 419 adat-órajel csatorna irható és olvasható.

A 105 hálózati interface a 107 vezérlő processzor memória térképén 64 Kbyte helyet foglal el. A hálózati interface alapregiszterek hex FC00 - FC17 címet foglalnak el. A 207 processzor interface a regisztereken és memórián mind byteokat mind pedig szavakat tartalmaz. A 111 hálózati interface memória hasonló módon van megszervezve, mint a 68000 memória.

• · · ·

A 105 interface működését a 107 vezérlő processzor 103 mikroprocesszor buszon keresztül tudja megszakítani. Ez a vonal akkor törölhető, ha a 107 vezérlő processzor ITACK megszakítás vétel jellel válaszol. A 105 hálózati interface megszakítása két módon történhet. Az egyik esetben a keret indulásánál, a másik esetben pedig akkor, ha a csomag vételre került azon a célállomáson, amelyet a 107 vezérlő pro cesszor határozott meg. Ezeket a megszakításokat a szoftver engedélyezi és tiltja.

A 105 hálózati interface a 107 vezérlő processor által a RESET-vonalon keresztül állítható vissza. Ez a vonal a bekapcsolási folyamat egy része kell legyen. A hálózati interface visszakapcsolásának az eredménye, hogy a 203 vezérlő busz nem ad ki parancsot. A visszaállítás aktív alacsony szintet jelent, és ennek legalább 1 mikrosec. időtartamig tartania kell. A 207 processzor interface-ben lévő különböző jelek, amelyek a 105 interface felé adott esetben továbbításra kerülnek, a 11-16. ábrákon láthatók. A 11-16.

ábrákon az egyes jelölések a következők:

NICCLK - hálózati interface számláló órajel

NICO-7 - hálózati interface számláló 0-7-ig

NIBCLK - hálózati interface busz órajel

PKTST - csomag start jel

NIDCLK - hálózati interface adat órajel

PKTEN - csomag vége jel

NIDCLK - hálózati

NIDO-7 - hálózati

NIBCLK - hálózati interface adat interface adat interface busz órajel számlálás 0-7-ig órajel • · ···· · · • · ♦ * • ·· •· • ··* • · ·

NIDCLK - hálózati interface adat órajel

A 403 memória elérés vezérlő kijelöli a 111 hálózati interface memórián azokat az elérési lehetőségeket, amelyek a 405 bemeneti egységhez, a 407 kimeneti egységhez, illetőleg a 207 processzor vezérlőhöz tartoznak. Minden ilyen egységnél biztosítani kell, hogy egy byte-nyi idő (200 nanosec.) alatt adott maximális számú memória elérést lehessen megvalósítani. Ezt a maximális számot minden byte-nyi időben biztosítani kell.

A 111 hálózati interface memória mindazokkal a memória részekkel rendelkezik, amelyre a 105 hálózati interface-nek szüksége van. Nemcsak azt a memóriát foglalja azonban magába, amely a csomagokhoz szükséges, hanem a regiszterek memória részét is magába foglalja azért, hogy a 105 hálózati interface-ben a megfelelő jelútvonalat és címzést biztosítani lehessen.

Az 5. ábrán a 111 hálózati interface memória 500 memória térképe látható. A 111 hálózati interface memória öt tartományra van osztva, éspedig az 501 virtuális regiszterek tartományra, az 503 cimregiszterek tartományra, az 505 processzor adatok tartományra, az 507 adattároló tartományra, és az 509 vezérlőjel tároló tartományra. Egy bejövő 300 csomag 315 csomag-fejléce mindazokat az információkat tartalmazza, amely a virtuális regiszterekkel és a cimregiszterekkel kapcsolatos, megadja a csomag útvonalát a 105 hálózati interfacen keresztül. A 300 csomag, ahogy ezt már korábbban is bemutattuk, a 3. ábrán látható.

A 105 hálózati interface a 107 vezérlő processzort egy ·· ···· ·* ·« · * · · · · ί • · · · · ··· ·« • · · ·· ···«· ···· · ·· ·· · belső vonalon keresztül tudja megszakítani. Ez a vonal akkor törölhető, ha a hálózati interface megkapja a ITACK megszakitásvétel jelet. A 105 hálózati interface két típusú megszakítást tud létrehozni. Az első minden keret elején következik be, a második pedig akkor, ha a 107 vezérlő processzor által kijelölt helyen vételre kerül a csomagjel. Mindkét megszakítás szoftverrel tiltható a 900 státuszvezérlő regiszteren keresztül.

Az 501 virtuális regisztereket a 300 csomag 301 azonosító mezőjével együtt használjuk, és igy lehet meghatározni azt, hogy a 111 hálózati interface memóriában a csomag hol kerüljön tárolásra, összesen 256 azonosító mező van, ezek közül néhány speciális csomagokra, például visszaállító, keretszinkron és vezérlő adatcsomagokra van lefoglalva. A csomagban lévő 301 azonosító mező a hálózati interface alapregiszterekben lévő virtuális áramregiszterrel együtt, mint mutató működik, ezzel lehet megadni ugyanis, hogy a virtuális regiszterben hol van a cim. A virtuális regiszter tartalmát használjuk a csomag útvonalának és jellemzőinek a meghatározására.

Az 500 memória térkép következő eleme az 503 cimregiszter. Ez az 503 cimregiszter 128 bit-es regiszterekből áll. Ez lehetővé teszi multiplex címeknek a kialakítását multiplex tipusu adatátvitelnél. Az 503 cimregiszter 600 topológiája látható a 6. ábrán. Maga a berendezés 16 különböző címet tud változó típusban kialakítani, és ezeket a címeket tudja cserélni. A 128 bitet azért választottuk, hogy minden egyes egységhez saját elektronikus sorszámot tudjunk • · • · ♦ 9 • ♦ rendelni.

A bejövő 300 csomag tartalmaz egy 305 cimtipus mezőt, 307 címhossz mezőt, és 309 címmezőt. A 305 cimtipus mezőt a hálózati interface alapregiszterében lévő cimregiszter mutatóval együtt arra használjuk, hogy meghatározzuk a memórián a megfelelő címhez tartozó cimregisztert. A 307 címhossz mezőt arra használjuk fel, hogy definiáljuk, hogy a cimregiszterből hány byte-ot olvassunk ki a memóriából. Azokat a byte-okat, amelyeket a memóriából kiolvastunk, azután összehasonlítjuk a 309 címmező tartalmával, azzal, amely a 300 csomagban van. Ezzel határozzuk meg tulajdonképpen azt, hogy ez az adott csomag ehhez az adott eszközhöz van küldve. Itt jegyezzük meg azt, hogyha a cim nulla hosszúságú, az mindig illesztést jelent és hívásként értékelhető.

Az 5. ábrán látható még az 505 processzorra vonatkozó tárolórész, amely a 111 hálózati interface memóriának azt a részét foglalja el, amely minden egyes bejövő csomagból tárolja azokat, amelyeknek célállomása a 107 vezérlő processzor. A memória ezen részének a lekezelése sokkal bonyolultabb, mint a többi részé. Itt ugyanis több csomagot kell tárolni ezen a területen egyetlen keretidő alatt. Azok a típusú csomagok, amelyek a memóriának ezen a tartományán vannak tárolva, a keretszinkron jel, a vezérlőjel, a ideiglenes adatok és a helyi hálózat adatai.

Az 505 processzor adatokat tároló rész a 111 hálózati interface memóriában előnyösen zárt léptető regiszterként van kialakítva. Ezzel lehet megvalósítani, hogy a hálózati ··. ···:

• · *·« ··· · • · · ·· · · ♦ · · ···· · · « ·· ·

- 18 interface alapregiszterekben mutatóként legyen használható. Az 505 processzor adatok a 700 topológia szerint alakíthatók ki, amely a 7. ábrán látható. Minden egyes csomaghoz a hozzá tartozó átmeneti tárolóban a következő adatok vannak tárolva a tárolás sorrendjében:

1. A kiegészítő információkra vonatkozó byte-oknak a száma, amelyet azután tárol, hogy az információs csomagmező be érkezett (1 byte)

2. A csomagban lévő információs mező hossza (2 byte)

3. A csomag információs mezeje (0-2048 byte)

4. Egyéb információs byte-k (0-7 byte)

5. Időbélyeg, amely azt mutatja meg, hogy egy kereten belül hol helyezkedik el a fejlécen az első byte, azaz a 301 azonosító mező vételkor (2 byte).

A hálózati interface alapregiszterekben a processzor adatok zárt tárolójára négy regiszter van fenntartva. A 800 diagram, amely a 8. ábrán van bemutatva, mutatja meg ezeket a regisztereket. Ezt a regisztert a 107 vezérlő processzor írja, és a 105 hálózati interface olvassa. A processzor adat vége regiszter tartalmazza a zárt léptető regiszter utolsó byte-jának a cimét. Ez a regiszter a 107 vezérlő processzor által is irható, és a 105 hálózati interface által olvasható.

A zárt léptető regiszterhez két további regiszter tartozik, az első a processzor adat olvasó regiszter, amelyet a 107 vezérlő processzor arra használ, hogy megadja a 105 hálózati interface-nek az azon következő csomag első bytejának a cimét, amelyet a 107 vezérlő processzor fog olvasni.

A 107 vezérlő processzor a regiszterbe csak azután fog beírni, ha a teljes csomagot kiolvasta. Más szavakkal a processzor adat olvasó regiszter mindig a csomag első byte-jára mutat. A processzor adat olvasó regiszter az utolsó regiszter. Ezt a regisztert a 105 hálózati interface arra használja, hogy megadja azt a címet, amelyet ebbe a regiszterbe be kell írni. A beírást a 105 hálózati interface végzi, az olvasást pedig a 107 vezérlő processzor. A 105 hálózati interface ellenőrzi azt is, hogy a tárolóban van-e elegendő hely, mielőtt a csomag beírásra kerül. Ha a hely nem elegendő, úgy a csomagot nem tárolja. Visszatérve ismét az 5. ábrára, látható az 509 vezérlőjel tároló rész, amely azokat a cim és parancs byte-okat tárolja, amelyeket a 201 adatbusz vezérlésére használnuk. Az 509 vezérlőjel tároló címzését az alapregiszterekben lévő vezérlő tároló cimregiszter adja meg. Ebbe a tárolóba a 107 vezérlő processoz által küldött megfelelő cim és parancs byte-k kerülnek. A tároló ezen része ugyanolyan adatsebességgel érhető el, mint a 201 adatbuszon a kimeneti adatok órajele. Ez a tároló akkor kerül vissza eredeti kiindulási állapotába, amikor az adattároló is visszaállításra kerül. Ez teszi lehetővé, hogy a vezérlő és az adattárolók megfelelő szinkronban működjenek.

Még mindig az 5. ábrára vonatkoztatva elmondjuk, hogy az 507 adattároló ugyanannyi bitet tartalmaz, mint a keret. Egy 1 milisec-os keret esetében 40 Mbyte/sec-os adatsebességnél az 507 adattároló 40000 bit-nyi jelet foglal magába, vagy 5000 byte-ot. Az 507 adattároló címét az adattároló ·♦·· •’-t .·· .·’ :

4 ·· * · · ·· • · · · ·*··· • *« ·· ·

- 20 cimregiszter adja a hálózati interface alapregiszteréből, a méretét pedig az adattároló méretregiszter.

Az 507 adattárolóba a csomagokat a 405 bemeneti egység vagy a 107 vezérlő processzor Írja be. Ha az útvonal megfelelően meg van állapítva, úgy a 107 vezérlő processzor a 315 fejlécet beírja az 507 adattárolóba. A 405 bemeneti egység pedig csak ekkor fogja a bejövő 300 csomag 313 információs mezejét továbbítani. A 107 vezérlő processzor a teljes csomagot beírja, azaz a vezérlő, az ideiglenes, és a LAN adatokat is.

A 107 vezérlő processzor gondoskodik a hálózati interface alapregiszter, a virtuális regiszterek és a cimregiszterek inicializálásáról. Ha az útvonal megváltozik, úgy a virtuális regisztert át kell Írni. A 107 vezéelő processzor biztosítja azt is, hogy a csomag fejléc az adattárolóba minden egyes kimenő csomagnál be legyen Írva.

A regisztereknek egy részét a 105 hálózati interface programozására használjuk fel. Ezek a regiszterek vezérlik a bemeneti tárolók címzését, vezérlik a cimregisztereket, a virtuális regisztereket, biztosítják a keret szinkronozását, a kimeneti tároló megfelelő méretét, a kimeneti órajelet, illetőleg a megszakításokat. A hálózati interface alapregisztereket 12 egymás után elhelyezett 16 bit-es regiszter képezi, amelyek hexadecimális címzéssel FCOO-tól FC17-ig vannak a hálózati interface memória szóközökbe elhelyezve, de nincsenek benne a hálózati interface memóriában. Ennek a regiszternek a topológiája látható a 8. ábrán. A 9. ábrán a státusz/vezérlés regiszter látható a 8. ábrából kissé rész«««« ·«·· Λ • ·* I • · »· ·«· · · • · · · ·9··· • ·« «4«

- 21 letesebben. Ez a 900 regiszter van arra kiképezve, hogy engedélyezze a megszakítást, azonkívül pedig azonosítsa azt, hogy milyen típusú megszakításról van szó. A regiszter irható és olvasható, és a hálózati interface alapregiszter készletének az első regisztere, és 0-7 bit értékű. Visszatérve most ismét a 9. ábrára, láthatjuk azt, hogy a 6. helyen lévő bitet használjuk fel arra, hogy engedélyezze a vett csomag megszakítását. Ha ez a 6. bit logikai 1 szinten van, úgy a megszakítás akkor fog létrejönni, ha a csomag vételre került, és a vezérlő processzor jelbit a virtuális regiszterbe beállításra került. A 7. helyiértéken lévő bit akkor kerül logikai 1-re, ha a teljes csomag vételre került, és a vezérlő processzor jelbit a virtuális regiszterbe be van állítva. A 7. helyiértéken lévő bit a 900 regiszterben akkor kerül törlésre, ha a vezérlő processzor kiolvasta.

A negyedik helyiértéken lévő bit a keret start megszakítás engedélyezését végzi. Ha ennek az értéke logikai 1-en van, úgy a megszakítás akkor fog bekövetkezni, ha a 105 hálózati interface eléri a keret kezdetét. Az 5. helyiértéken lévő bit logikai 1 helyzetbe történő állítása azt jelzi, hogy a megszakítást a keret start okozta. Az 5. helyiértéken lévő bit a 900 regiszterben akkor törlődik, ha a 107 vezérlő processzor kiolvasta. Mind a csomag vétel, mind a keret start jelek által kezdeményezett megszakítások a 107 vezérlő processzoron ugyanolyan megszakítás! szintnek felelnek meg. A 107 vezérlő processzor a 900 regisztert kiolvassa, és ebből megállapítja, hogy mi okozta a megszakítást. A 900 regiszter 1 helyiértékén lévő bitjét a 105 hálózati inter.··, *··χ ,·» _w·· χ • · ··· ··· · V • · * ·« ··»·» •··♦ · ·« ·· · face visszaállítására használjuk. Ez gyakorlatilag egy teljesítmény bekapcsolással illetőleg ujrakapcsolással egyenértékű. Végeredményben a 105 hálózati interface visszaállítása biztosítja, hogy a 203 vezérlő busz nem ad ki több címet. A 105 hálózati interface a 107 vezérlő processzor felöl belső vonalon is visszaállítható.

A 107 vezérlő processzor a 900 regiszter nulladik helyiértékű részére ha logikai 1-et ir, az azt jelenti, hogy a 105 hálózati interface visszaállításra kerül, és a 203 vezérlő busz törölve van. A 203 vezérlő busz mindaddig törölt helyzetben marad, amig a 107 vezérlő processzort a 900 regiszter nulladik helyiértékére nulla bitet nem ir.

Visszatérve a 8. ábrára a következő regiszter az órajel osztó regiszter, amely a 105 hálózati interface kimenetén a jelsebességet állítja be. Ez az alapjel regiszter készlet második regisztere, és 0-7 bit nagyságú lehet. Magába foglalja az órajel leosztó elemeket. Maga a regiszter irható és olvasható. Értéke 00000000 és 11111111 között lehet. Az alábbi 1. táblázat a különféle órajelekhez tartozó kódolást adja meg, illetőleg az ehhez a kódhoz tartozó jelsebességet.

Órajelkód	Jelsebessécr
00000001	40 Mbyte/sec
00000010	20 Mbyte/sec
00000100	10 Mbyte/sec
00001000	5 Mbyte/sec .
00010000	2.5 Mbyte/sec
00100000	1.25 Mbyte/sec

··· ·· · · • ···*

- 23 A 8. ábrára visszatérve a 800 regiszter kező regisztere a szinkron eltolás regiszter, amelynek segítségével az adat és vezérlőjel tárolókat a rendszer kerethez szinkronizáljuk. Ez a harmadik regiszter a regiszterkészletben, 0-12 bit értékű lehet, és irható és olvasható. A keretszinkronjel csomag a keretnek a helyét határozza meg egy adott kereten belül. Ha egy 300 csomag vételre került, úgy az 507 adattárolónak a helyzete a csomagjellel együtt tárolásra kerül. A 107 vezérlő processzor a két értéket összehasonlítja, és megállapítja azt, hogy az a tárolóban lévő jel a keretjellel szinkronban van-e. Ha nincs, úgy a 107 vezérlő processzor a szinkron eltolás regiszterbe az eltolásnak megfelelő értéket betölti. Ezt a regisztert tehát arra használjuk, hogy az adatszámlálót az 507 adattároló végénél feltöltsük. Miután a szinkron eltolás regisztert az adattároló számlálóba betöltöttük, a 105 hálózati interface ezt a regisztert törli.

A 8. ábrán a következő regiszter az adattárolóra vonatkozik, az adattároló nagyságát meghatározó regiszter az adatnak a nagyságát byte-okban adja meg. Ez a regiszterkészlet negyedik regisztere és 0-12 bit nagyságú lehet, irható és olvasható. Az adattároló nagysága az órajel osztó regiszterrel együtt határozza meg a keret hosszát. A továbbiakban egy 2. táblázatban bemutatjuk egy kimeneti tároló méretét, és az ehhez kialakítható keretméreteket a jelsebesség függvényében. Maga az adattároló tetszőleges nagyságú lehet, a maximális értékét a hálózati interface memória határozza meg.

• ·

Az adattároló méret regiszter a keret végének a meghatározására szolgál. A számlálót arra használjuk, hogy az adattárolót és az adattároló méret regisztereket összehasonlitjuk. Ha az eredmény egyenlőséget mutat, a számlálóba betöltjük a szinkron eltolás regisztert, és az adattároló cimregisztert is, a vezérlőjel cimregisztert pedig abba a számlálóba töltjük be, amely a vezérlőjel címzésére van felhasználva.

2. táblázat

Kerethossz (ms)

Mbyte/sec

40	5000
20	2500	5000
10	1250	2500	5000
5	625	1250	2500
2.5		625	1250

626

1.25

A vezérlőjel tároló cimregiszter meghatározza a vezérlőjel tároló 111 hálózati interface memóriájában a jel kezdetét. Ez a regiszterkészletben az ötödik regiszter és szintén irható és olvasható. Ezen regisztert használjuk fel arra, hogy a vezérlőjel tárolót változtassuk.

A 8. ábrán látható regiszterkészletből a következő regiszter azaz a hatodik regiszter az adattároló cimregiszter, amely az adattárolónak a 111 hálózati interface memóriában ···· ·· · · · • · · · • ··· ··· · · • · · · ····· • · · · · ·

- 25 való elhelyezését illetőleg annak a kezdetét mutatja be. Szintén irahtó és olvasható tároló. Az adattároló cimregisztert használjuk az adattároló változtatására. Ez a regiszter a virtuális áramkör mutató regiszterrel együtt teszi lehetővé a keret szerkezetének a megváltoztatását.

A virtuális áramkör regiszter mutató a virtuális regiszterekhez a cimek felső részét adja. A regiszterkészlet hetedik regisztere 11-15 bit hosszúságú lehet és irható és olvasható. A 111 hálózati interface memóriában a virtuális áramkör regiszterek területeinek a címét adja meg llkl5 bitben. A bejövő jelcsomagban a virtuális áramkör azonosító 310 bitet foglal le.

A cimregiszter mutató a cimek felső részét határozza meg a cimregiszterek számára. Ez 8-15 bit, a regiszterkészlet nyolcadik regisztere és irható és olvasható. Maga a regiszter 8-15 bit-nyi címet hoz létre a 105 hálózati interface memóriának a cimregiszter területén. 4-7 bit-nyi információt hoz létre a cim-tipusmező, 0-3 információt pedig a bejövő csomagjel fejlécében a cimhosszúságmező hoz létre.

A processzor adattároló start regiszter a 105 hálózati interface memóriának a start részét működteti, itt tárolódnak azok az adatok, amelyek a 107 kontrolprocesszor számára elérhetők. Ez a kilencedik regiszter 0-15 bit-nyi információt továbbit, irható és olvasható. A hálózati interface memóriában a processzor adatterület egy körtároló, és ez a regiszter határozza meg mindig a tárolónak, mint átmeneti tárolónak a tetejét.

A processzor adattároló hossz regiszter határozza meg a • · · · · · • · «·· ·«♦ «· • · · ·· ····· ···· · ♦ · · · ·

- 26 hálózati interface memóriának azt a végét, amelyet arra használunk, hogy tároljuk azokat az adatokat, amelyek a 107 vezérlő processzor számára elérhetők. Ez a regiszterkészlet tizedik regisztere, 0-15 bit-nyi információ van benne, és irható és olvasható. A processzor adatterület a hálózati interface memóriában egy zárt tároló és ez a regiszter adja meg mindig az átmeneti tárolónak az alsó részét.

A processzor adatolvasó mutató-regiszter a hálózati interface memória processzor adatterületében a következő csomag cimét adja meg, azt, amelyet a 107 processzor fog olvasni. Ez a regiszterkészlet tizenegyedik regisztere, 0-15 bit hosszúságú,írható és olvasható. A 107 vezérlő processzor ezt a címet csak akkor fogja beírni, ha a csomagot a hálózati interface memória teljes egészében kiolvasta. Miután a teljes csomag kiolvasásra került, a vezérlő processzor a következő csomag cimét beírja a processzor adatolvasó adóregiszterébe. A processzor adatolvasó regiszterében lévő adatok címezik meg a 111 hálózati interface memóriában a csomag elejét.

A processzor adatiró mutató regiszter a memória területűn a processzor adatokat tartalmazó részben határozza meg a következő címet, amelyet azután a 105 hálózati interface ir be. Ez a regiszterkészlet tizenkettedik regisztere 0-15 bitnyi és csak olvasható. A 105 hálózati interface a regisztert akkor látja el dátummal, amikor a csomagjel a hálózati interface memória processzor adatokat tartalmazó területére beírásra kerül. A 105 hálózati interface a processzor adat olvasó mutató regiszter segítségével ellenőrzi ezt a regisz-

* · • · · · tért abból a célból, hogy megakadályozza, hogy az információ ne legyen fölülirva.

A virtuális áramkör paraméterei a hálózati interface memória virtuális áramkör regisztereiben vannak. Ez egy 256 virtuális regisztert tartalmazó adatbank, amely úgy van egymás után a memóriában elhelyezve, ahogy a hálózati interface regiszterekben a mutató megcímezte. A regisztereknek a tartalma a 9. ábrán látható. A regisztereket a 3. ábrán bemutatott 300 csomagból a 301 azonosító mező használja, ezzel határozza meg ugyanis, hogy a 300 csomag a memóriában hol van tárolva, megállapítja a maximálisan lehetséges csomaghosszt valamint azt, hogy hány byte-ot lehet a csomag vége után még küldeni, ha a csomag a 107 vezérlő processzorhoz lesz továbbítva, és ha a 107 vezérlő processzor meg kell szakítani. Összesen tehát 256 áramkör azonosító regiszter van. Ezek közül néhányat speciális csomagokra foglaltunk le, például visszaállításra, keretszinkron jelre és a vezérlő adatokra. A 300 csomagban a 301 azonosító mező lényegében a megfelelő virtuális áramkör regiszterhez az adott címre egy eltolást valósit meg.

A 10. ábrán látható az 1000 virtuális áramkör regiszterben a célállomás címzése, amely azt határozza meg, hogy a 11 hálózati interface memóriában a bejövő 300 csomag 313 információs mezeje hol legyen tárolva. Ez az 1000 virtuális áramkör regiszterben az első szó. A célállomás cim a 111 hálózati interface memóriában a csomag tárolásának kezdetére vonatkozó cim a 301 azonosító mezővel együtt.

A maximális csomagméret mező adja meg, hogy mekkora k « * · ··· ··· · · • · · · · ····· ···· · · ♦ ·· *

- 28 lehet az a csomag, amelyet az adott vortuális áramkörbe át lehet vinni. Az 1000 virtuális áramkör regiszternek ez a második szava és 0-15 bit hosszúságú. A maximális csomagméret részt biztonsági okokból használjuk, ilymódon meg tudjuk akadályozni, hogy a 300 csomag fölülirja a memóriát. Ha a 303 csomagmező nagyobb, mint a maximális csomagméret, úgy a 300 csomagnak a 313 információs mezeje nem kerül tárolásra, a 105 hálózati interface 421 csomag vége-kimenetén jelet hoz létre. A különféle idődiagramok 11-17. ábrán láthatók.

Annak érdekében, hogy egy érvénytelen virtuális áramkör azonosító ne írja fölül a memóriát, a maximális csomagméret rész minden felhasználatlan áramkör azonosító esetében nullára van állítva a 107 vezérlő processzor segítségével.

A várható kiegészítő byte-ok mezeje azoknak a byte-oknak a számát adja meg, amelyek a 300 csomag 313 információs mezeje után következnek, ez 0-2 bit lehet, és az 1000 virtuális áramkör regiszter harmadik szava.

A 313 információs mezőt követően 0-7 további byte következhet. Ezt az információt közvetlenül a 300 csomag vége után lehet küldeni. A 101 hálózati interface busz ezeket a byte-okat akkor kezdi el küldeni, ha egyáltalán vannak, ha a 421 csomag vége kimeneten a logikai alacsony szintről a logikai magas szintre változik. A 421 csomag vége kimeneten a jel mindaddig magas szinten marad, amig az összes kiegészítő byte nem kerül vételre vagy a 417 csomag start bemenet nem lesz logikai nulla. Minden egyes kiegészítő byte-ra 419 adatórajel csatorna órajelet hoz létre. A 11-17. ábrákon « ·· · * ··· · · · ·· • · · · ····· • · · · · «

- 29 láthatók az idődiagrammok. A vezérlő processzor állapotjelzőt arra használjuk fel, hogy meghatározzuk, hogy egy adott virtuális áramkör regiszterhez tartozó azonosító mező a csomagban a 107 vezérlő processzor számára is létrehozzon jelet. Ez akkor célszerű, ha a csomagot a 111 hálózati interface memóriának a processzor területére kell beírni. Ez a bit az 1000 virtuális ármakör regiszter harmadik szavának a harmadik bit-je. Ha ez a bit 1, úgy a 900 statusz/vezérlő regiszternek a hetedik helyiértéken lévő bit-je, (901) akkor van logikai egyre állítva, ha a csomagot a 111 hálózati interface memória processzor területére Írjuk. Ha a 900 státusz/vezérlő regiszter hatodik helyiértékén lévő bit (903) logikai egy szintre van állítva, az azt jelenti, hogy a 107 vezérlő processzor felé megszakítást kezdeményezünk.

A vezérlő processzor állapotjelző bit-je jelzi azt, hogy a csomag az áramkör azonosítóval a 107 vezéelő processzor felé, mint célállomás felé továbbítandó. Ha az állapotjelző bit értéke logikai egy, úgy a 300 csomag 313 információs mezeje a 111 hálózati interface memóriának a processzor adatokat tartalmazó területére lesz beírva, a célállomás címnél lévő cim pedig elhanyagolásra kerül. Ez a bit az 1000 virtuális áramkör regiszter harmadik szavának a negyedik helyiértéken lévő bit-je.

A virtuális áramkör regiszter harmadik szavának ötödik és hatodik bit-je határozza meg az adott virtuális áramkörnek az adatvédelmi kódját. Ezek közül a 00 jel jelenti azt, hogy semmiféle adatvédelmi kód nincsen. A prototípus esetében a 105 hálózati interface-nél nincs szükség arra, ·

« · · * · ·

V 9 ««· · $· *· • · · · · · ··· •·4· · ·9 · · *

- 30 hogy ezeket a biteket figyelembe vegyük.

A továbbiakban ismertetjük a 101 hálózati interface buszon haladó jeleket, valamint a 201 adatbuszon haladó jeleket.

A 201 adatbusz nyolc vonalat tartalmaz, éspedig ND0-ND7. Ez a nyolc vonal háromállapotú, kétirányú adatátvitelt biztosító vonal, és a 105 hálózati interface és az erre kapcsolt valamelyik periféria közötti kapcsolatot valósítja meg a 101 hálózati interface buszon keresztül. Ez jól látható az

1. ábrán. A 2. ábrán látható a 203 vezérlő busz, amely nyolc vonalat tartalmaz, NC0-NC7. Ez a nyolc vonal szintén háromállapotú kimeneti vonal, és a 101 hálózati interface buszra kapcsolt berendezések felé a cím és parancsjelet továbbítja.

A CCLK jel a vezérlő órajel, amely 427 vezérlő órajel kimeneten jelenik meg, és ha ez logikai egy szinten van, az azt jelenti, hogy a 203 vezérlő buszon érvényes vezérlő információ van.

A DCLK jel az adat órajel, amely a 419 adatórajel csatornán van továbbítva, és ha ennek logikai magas szintje van, úgy az azt jelenti, hogy a 201 adatbuszon érvényes adatok vannak. Az a részegység, amely a 201 adatbuszt vezérli, felelős ezen szignál vezérléséért is.

A csomag start jel, amely a 417 csomag start bemeneten jelenik meg, akkor lesz logikai magas szintű, és marad ezen a magas szinten, amikor a periféria egység felől küldünk adatjeleket. A 417 csomag start bemeneten lévő jel akkor válik logikai alacsony szintűvé, ha a 421 csomag vége kimeneten a jel szintén alacsony szintűvé válik. A 201 adat• · · ·

- 31 buszt vezérlő rész vezérli a 417 csomag start bemenetet is.

A 421 csomag vége kimenet akkor lesz logikai magas szintű, ha a periféria felé olyan információs jel megy, hogy mindegyik érvényes csomag vételre került, a kiegészítő adatbyte-ok -amennyiben ilyen volt - továbbíthatók. A 421 csomag vége kimenet akkor logikai magas szintű, ha a maximális csomagméret mező vagy a CRC -hibajel megjelenik. A 1117. ábrákon a következő időfüggvények láthatók:

A 11. ábrán a felső függvény a NICCLK jelű, a hálózati interface számláló órajelét mutatja, az alatta levő függvény pedig a hálózati interface 0-7 számlálójának a jelét mutatja, ahol az első 127 nsec. illetőleg a második 135,5 időtartományból az első vonatkozik az érvényes adatokra .

A 12. ábrán az az adatátvitel látható, amikor egy külső perifériáról mindenféle kiegészítő byte nélkül viszünk át jeleket a 105 hálózati interface-re.

A 12. ábrán egymás alatt öt darab függvény látható, ezek közül az első (NIBCLK) a 101 hálózati interface busz órajel, az alatta lévő a csomag startjel, az alatta lévő az adatbusz órajele, az alatta lévő az adatbusz jele, az alatta lévő pedig a csomag vége jel. A 13. ábrán egy olyan adatátvitel látható, amikor egy perifériától a 105 hálózati interface felé viszünk jelet, kiegészítő byte-okkal együtt.

A 13. ábrán öt függvény látható, az első a 101 hálózati • · · ·

- 32 vonatkozik.

A 14. ábrán óraA 15. ábrán

A 16. ábrán hálóinterface busz órajele, a második a csomag startjele, a harmadik a 201 adatbusz órajele, az alatta lévő a hálózati interface adatjele, az alatta lévő pedig a csomag vége jelre egy olyan adatátvitel látható, amikor az adatot a 105 hálózati interface-ről visszük egy külső perifériához, látható három függvény egymás alatt, az első a 101 hálózati interface busz jele, a második a 201 adatbusz órajele, a harmadik pedig a hálózati interface jele.

egy olyan időfüggvény látható, amikor egy perifériáról visszük a 105 hálózati interface felé az adatokat és az adatjelben maximális csomagméret bithiba van vagy szünetjel van, ami hibára utal. A 15. ábrán egymás alatt öt darab függvény látható, ahol a megnevezések ugyanazok, mint a korábbiaknál, és ahogy ezt a bevezetőben is említettük, tehát az első az a 101 hálózati interface busz órajele, a második a csomag start jel, a harmadik a hálózati interface adat órajele, a negyedik maga a csomag és az ötödik a csomag vége jel.

egy olyan időfüggvény csoport látható, amikor az adatokat a külső perifériáról visszük a 105 zati interface felé CNC-hibával, • · • · · · • ·

A 17. ábrán pedig egy olyan időfüggvény sorozat látható, amikor az adatokat külső perifériáról visszük a 105 hálózati interface felé cimhibával.

A 427 vezérlő órajel kimenete illetőleg a 419 adatórajel csatornán, valamint a 417 csomag start bemeneten és a 421 csomag vége kimeneten a maximális felfutási és lefutási idők öt nanosec. nagyságúak. A felfutási időt a 10%-90%-ig értjük. A többi idő az, ha másképp nem jelöljük, akkor a bejelölt időtartományba esnek.

Claims (10)

1. Szabadalmi igénypontok

   1. Kommunikációs rendszer, amely tartalmaz egy hálózati interface-t (105), amelyhez legalább egy periféria van hálózati interface buszon (101) keresztül csatlakoztatva, azzal jellemezve, hogy a hálózati interface busz (101) vezérlő csomagjelek továbbítására kiképezett vezérlő buszt (203) tartalmaz, tartalmaz továbbá egy, az adatcsomagok, a csomag startjelek, az adat órajelek, a csomag vége jelek és a vezérlő busz jelek valamint a vezérlő órajelek továbbítására kialakított adatbusz (201) és a hálózati interface (105) processzor buszon (103) keresztül van egy vezérlő processzorral (107) csatlakoztatva.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti rendszer azzal jellemezve, hogy a hálózati interface (105) egy olyan csatlakozó interface-t (109) tartalmaz, amelyben van egy bemeneti egység (405), egy kimeneti egység (407), egy hálózati interface busz dekódoló (409) valamint egy memória elérés vezérlő (403), továbbá egy processzor interface (207), és a csatlakozó interface (109) hálózati interface memóriával (111) van kommunikációs kapcsolatban.
3. 3. A 2. igénypont szerinti rendszer azzal jellemezve, hogy a bemeneti egység (405) a bejövő csomag (3) fejlécének (315) kiértékelésére kiképezett elemet, a csomag start jelzés vételére az adat órajel betöltésére a fejlécbe (315) és az útvonal meghatározására kiképezett egységet, továbbá egy az útvonalnak megfelelően az információs jelet a memóriába betöltő egységet.

   ···· • · * · * · · · · · • · · · ♦ · · · · · ···· · · · «· · tf

   - 35 ~ «
4. 4. A 3. igénypont szerinti berendezés azzal jellemezve, hogy a kimeneti egység (407) tartalmaz egy az adatbuszon (201) keresztül legalább egy periféria felé az adatokat továbbitő elemet, továbbá van egy vezérlő busz kimenete.
5. 5. A 4. igénypont szerinti berendezés azzal jellemezve, hogy a hálózati interface busz dekódoló (409) a hálózati in- terface buszon lévő címek és parancsok figyelésére szolgáló elemet, ezen parancsokat, amelynek rádió vagy hálózati interface cime van, dekódoló elemet, a bemeneti egységet (405) vezérlő elemeket, valamint olyan elemet, amely jelzi, hogyha az adatbuszon (201) egy adatvétel történt, továbbá még egy olyan elemet is, amely a kimeneti egység (407) vezérlését biztosítja az adatbusz vezérlés alatt.
6. 6. Az 5. igénypont szerinti rendszer azzal jellemezve, hogy a memória elérés vezérlő (403) tartalmaz egy a hálózati interface memória (111) megfelelő elérését a bementi egy- séghez (405), a kimeneti egységhez (407) és processzor interface-hez (207) biztositó elemet.
7. 7. A 6. igénypont szerinti rendszer azzal jellemezve,hogy a processzor interface (207) a vezérlő processzor (107) a hálózati interface csatlakozó (109) és a processzor interface (107) közötti vezérlést megvalósító elemet tar talmaz, tartalmaz továbbá egy regiszter sorozatot.
8. 8. A 7. igénypont szerinti rendszer azzal jellemezve, hogy a memóriába a hálózati interface (105) által kívánt memóriát kijelölő elemek vannak, beleértve a csomagjelhez, a regiszterekhez, az útvonal jelzéshez és a címzéshez kialakított memória részeket is.

   « · · · » · ·· ··
9. 9. A 8. igénypont szerinti rendszer azzal jellemezve, hogy a hálózati interface memória (111) virtuális áramkör regisztereket (500), cimregisztereket (503), processzor adat regiszterteket (505), vezérlő tároló regisztereket (509), valamint adattárolókat (507) tartalmaz.
10. 10. Eljárás kommunikációs rendszerekben csomagjel átvitelére, ahol minden egyes csomagjel tartalmaz egy csomagazonositó mezőt (301), egy csomaghossz mezőt (303), egy cimtipus mezőt (305), egy címhossz mezőt (307), egy címmezőt (309), egy keretellenőrző mezőt és egy információs mezőt (313) azzal jellemezve, hogy az eljárás során úgy járunk el, hogy a címmező (307) tartalmával definiáljuk a memóriában a megfelelő cimregiszter címét, a címhossz mező (307) tartalmával definiáljuk, hogy a cimregiszterből hány byte-ot olvasson ki a memória, a memóriából kiolvasott byte tartalmat összehasonlítjuk a cimhosszmező tartalmával és ha az összehasonlítás során az adott hosszúságú adatok megegyeznek, úgy az adatot továbbítjuk.