JP2950366B2 - マルチメディア通信プラットフォームおよびマルチメディア通信装置 - Google Patents

マルチメディア通信プラットフォームおよびマルチメディア通信装置

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JP2950366B2 JP28782896A JP28782896A JP2950366B2 JP 2950366 B2 JP2950366 B2 JP 2950366B2 JP 28782896 A JP28782896 A JP 28782896A JP 28782896 A JP28782896 A JP 28782896A JP 2950366 B2 JP2950366 B2 JP 2950366B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、非同期転送モード
（Asynchronous Transfer Mode：以下、ＡＴＭと略称す
る）ネットワーク技術に基づくマルチメディア通信シス
テムのためのマルチメディア・ネットワーク・インタフ
ェースにおけるマルチメディア通信プラットフォームお
よびマルチメディア通信装置に関し、特に、マルチメデ
ィア通信システムにおけるユーザ構内において、マルチ
メディアの操作、スイッチングおよび処理を高速で広範
囲にわたり用いることができるＡＴＭネットワークとの
インタフェース装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のマルチメディア通信シス
テムにおけるプラットフォームおよび装置では、広範囲
にわたる汎用機能を有するものはない。
【０００３】ここで、本発明の背景を説明すれば、第一
世代ＡＴＭネットワークにおいて用いられていた従来の
ネットワークインタフェースで決め手となるネットワー
ク・インタフェース・カード（Network Interface Card
s:以下、ＮＩＣと略称する）では、性能及び機能性が限
られている。
【０００４】このような従来のＮＩＣは、一般に、パー
ソナルコンピューター（以下、ＰＣと略称する）、ワー
クステーション（以下、ＷＳと略称する）など、ユーザ
端末装置のデータバスに取り付けられる入力／出力（Ｉ
／Ｏ）制御ロジックならびにＡＴＭ分解組立（Segmenta
tion and Reassembly:以下、ＳＡＲと略称する）ハード
ウェアから構成されている。
【０００５】この方式において、全ての通信及びメディ
アストリームの処理機能は中央処理装置（以下、ＣＰＵ
と略称する）の制御のもとで、一般には端末のもつオペ
レーティングシステム（以下、ＯＳと略称する）に組み
込まれたドライバソフトウェアを介して実行される。
【０００６】このＮＩＣアーキテクチュアは、初期世代
のネットワーク（例えば、イーサネット）に対しては十
分なものであったが、ユーザー端末装置に対し１５５Ｍ
ｂｐｓにものぼる伝送速度で送信可能なＡＴＭネットワ
ークに用いた場合には性能上の厳しいボトルネックを受
けることになる。
【０００７】これは、ＣＰＵが高速ネットワークプロト
コル、データ移動、メディアストリーム適合化などの様
々な機能を実行することを要求された結果、システムに
おける処理が制限されてしまうからである。
【０００８】このＣＰＵを中心とした方式の欠点を考慮
して、ＣＰＵ上の負担を軽減する試みがなされている。
その一つはスチュアート・レイ（Ｓｔｕａｒｔ Ｗｒａ
ｙ）らによる「Ｔｈｅ Ｍｅｄｕｓａ Ａｐｐｌｉｃａ
ｔｉｏｎｓ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ」（１９９４年５
月、マサチューセッツ州ボストンで開催されたマルチメ
ディア・コンピューティング・アンド・システムズ国際
会議論文集）（参照文献１）と題する論文において提案
されている完全分散システムである。
【０００９】このシステムでは、ＡＴＭネットワーク自
身が、ユーザー端末を構成する様々なメディア処理モジ
ュールとＰＣ／ＷＳモジュールとを相互接続するために
用いられている。レイらが採用したインタフェースカー
ド設計では、処理用のＣＰＵが組み込まれている。
【００１０】また、別の方式として、ジェイ．エフ．ア
ダム（Ｊ．Ｆ．Ａｄａｍ）らによる「Ｅｘｐｅｒｉｅｎ
ｃｅ ｗｉｔｈ ＶｕＮｅｔ」（１９９３年９月、ミネ
アポリスで開催されたローカル・コンピュータ・ネット
ワーク第１８回ＩＥＥＥ年次会議論文集７０〜７６頁）
（参照文献２）と題する論文において述べられているＶ
ＵＮＥＴシステムがある。
【００１１】このシステムにおけるインタフェースカー
ドは、ビデオアプリケーションの端末としての機能を組
み込んでおり、このシステムでは、いくつかのメディア
関連処理がＮＩＣに組み込まれている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のマルチ
メディア通信システムにおけるプラットフォームおよび
装置に対応するＮＩＣでは、高速ネットワークプロトコ
ル、データ移動、メディアストリーム適合化などの様々
な機能を実行することを要求された結果、システムにお
ける処理がＣＰＵの性能により制限されてしまうという
問題点がある。
【００１３】また、上記参照文献１に記載されたインタ
フェースカード設計では、処理用のＣＰＵを組み込んで
いるが、メディアに対するスイッチングおよび適合化の
機能が与えられていない面で問題点がある。
【００１４】更に、上記参照文献２に記載されたＮＩＣ
には、いくつかのメディア関連処理が組み込まれている
が、より全体的なマルチメディアに対する操作、スイッ
チング、処理などの機能は与えられていないという問題
点がある。
【００１５】本発明の課題は、マルチメディア用途のす
べての需要に、より適合した新規な機能分散アーキテク
チュアによりネットワーク・インタフェース・ユニット
（ＮＩＵ）を構成し、従来のＡＴＭに対するＮＩＣにつ
いての性能上の問題を克服することのできるマルチメデ
ィア通信プラットフォームおよびマルチメディア通信装
置を提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明によるマルチメデ
ィア通信プラットフォームは、ユーザ構内に配置され、
端末装置をＡＴＭネットワークに相互接続するためのマ
ルチメディア通信プラットフォームにおいて、前記ＡＴ
Ｍネットワークとのインタフェースを提供するＡＴＭイ
ンタフェース手段と、ネットワーク関連機能及びプラッ
トフォーム全体の管理を提供し、かつメディア信号およ
びメディア端末装置間のインタフェースとして機能する
処理手段と、相互接続ネットワークを形成し、且つ通信
プロトコル促進用の付加的特徴を有する高速バスを介し
て、前記手段それぞれの間で入力および出力の情報信号
を転送する相互接続手段とを備え、前記相互接続手段
は、スイッチングためのコア手段と、バスプロトコル変
換を実行するための複数個の独立したバスインタフェー
ス手段とを含んでいる。
【００１７】また、前記ネットワーク関連機能を提供す
る処理手段は、本発明によるマルチメディア通信プラッ
トフォームに接続されたホストＣＰＵ（Central Proces
sorUnit：中央処理装置）から、トランスポートプロコ
トル処理を軽減する機能を有している。また、複数個の
前記バスインタフェース手段のそれぞれは、予め選択さ
れたロジックインタフェースを提供するように構成でき
るフィールド・プログラマブル・ゲートアレイを有して
いる。
【００１８】一方、本発明によるマルチメディア通信装
置は、マルチメディア端末装置とＡＴＭ信号のユーザで
ある発生源とを相互接続するためのマルチメディア通信
装置において、このＡＴＭ信号のユーザである発生源か
ら前記マルチメディア端末装置へ送られる信号と前記マ
ルチメディア端末装置から前記信号発生源であるユーザ
へ送られる信号とを切り替えるための中央スイッチング
モジュールを形成する相互接続手段と、全てのネットワ
ーク関連の機能とマルチメディア通信装置の全体的な管
理とを処理するための通信処理モジュールを形成する通
信処理手段と、前記マルチメディア端末装置と授受する
信号を送出処理および／または受付処理するためのメデ
ィア処理モジュールを形成するメディア処理手段とを備
え、前記中央スイッチングモジュールは、汎用スイッチ
ングコアと、前記通信処理手段との間のバス、前記メデ
ィア処理手段との間のバス、およびＡＴＭ信号の発生源
との間のバスそれぞれとインタフェースする複数個の周
端部とを含み、かつこの周端部は、インタフェース特有
のロジックを提供するのに適したフィールド・プログラ
マブル・ゲートアレイを含んでいる。また前記ロジック
は、前記中央スイッチングモジュールと前記ＡＴＭ信号
との間のバスに連結され、各種メディアタイプに対応し
てＡＴＭセルの分解組立を行うＡＴＭ適合層手段を更に
含むマルチメディア特有のものである。
【００１９】また、ユーザ構内において用いられ、この
ユーザ構内のマルチメディア装置をＡＴＭネットワーク
に相互接続するためのマルチメディア通信装置において
は、ＡＴＭネットワークとのインタフェース機能を有
し、ＡＴＭセルの分解組立機能を有し、かつ複数個の仮
想回線に対してのＡＴＭ適合層を保持するための状態メ
モリを含むＡＴＭモジュールと、ネットワーク関連の機
能および全体的な管理を提供し、ホストＣＰＵに対して
伝送プロトコルの軽減を行なうための通信プロセッサモ
ジュールと、ローカルメディアネットワークを含み、こ
のローカルメディアネットワークを介してユーザ構内に
おけるマルチメディア装置へのインタフェースを提供す
るメディアプロセッサモジュールと、前記ＡＴＭモジュ
ール、通信プロセッサモジュールおよびメディアプロセ
ッサモジュールを相互接続するルータとなる相互接続ネ
ットワークモジュールとを有し、前記相互接続ネットワ
ークモジュールは、中央スイッチングコアと、前記ＡＴ
Ｍモジュール、前記通信プロセッサモジュールおよび前
記メディアプロセッサモジュールを前記中央スイッチン
グコアに相互接続するための複数個の高速バスと、予め
選択されたロジックインタフェースを提供するためのバ
スインタフェースユニットとを含んでいる。
【００２０】次に、上記構成を有する発明の基本につい
て説明する。
【００２１】本発明は、ネットワークプロトコル終端
化、メディアストリームの分配／スイッチング、メディ
アストリーム適合化などの集中的な機能の処理をＮＩＵ
（ネットワーク・インタフェース・ユニット）すなわち
新規なＮＩＣ（ネットワーク・インタフェース・カー
ド）に移すことにより、従来のＣＰＵによるボトルネッ
クを回避している。
【００２２】本発明の主な目的は、以下の通りである。
【００２３】（１）プラグアンドプレイによるマルチメ
ディア：すべての既存のメディア装置は、いかなる修正
を加えることなく、このカードに接続可能である。
【００２４】マルチタスク操作は、マルチメディアには
つきものである。そこで、カードは、スループット劣化
なしに同時進行するメディアのセッションをサポートで
きるものでなければならない。
【００２５】（２）従来のＯＳを用いたＰＣおよびＷＳ
との相互運用性を有する。
【００２６】（３）インテリジェントなネットワークお
よびメディア関連の処理機能により、ホストＣＰＵとネ
ットワーク中央局との両方の負荷の軽減を可能とするこ
と。
【００２７】（４）ホストＣＰＵなしに単独で動作可能
であること。
【００２８】従って、本発明は、マルチメディアサービ
スにおけるコンピュータおよび通信設備を含むプラット
フォーム（Multimedia Computer & Communications Pla
tform:以下、ＭＣＣＰと略称する）と呼ぶべきものであ
り、既存のＷＳ、ＰＣ、更には家庭用セットのトップボ
ックスにおいて、マルチメディア・アプリケーションを
走らせるためのインテリジェントＮＩＣの役割を果た
す。
【００２９】そのアーキテクチュアは、単純なビデオ・
オン・デマンド受信機、高性能マルチメディアＷＳ、小
規模ビデオサーバーなどの様々なネットワーク周辺製品
をサポートする。
【００３０】ＭＣＣＰは、特に加入者構内において、マ
ルチメディア・トラフィックを処理するように設計され
ている。これは、高速ネットワーク及びメディアストリ
ーム関連の機能からホストＣＰＵを解放し、同時にユー
ザ端末設備に対しメディア処理およびディスプレー装置
をモジュール式に付加することを容易にしている。
【００３１】そこで、ＭＣＣＰは、現在のシステムにお
いて用いられている従来の“ＣＰＵ中心”方式に対して
“ネットワーク中心”アーキテクチュア方式としてとら
えることができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
【００３３】図１は本発明の実施の一基本形態を示す機
能ブロック図である。
【００３４】図１に示されたマルチメディアサービスに
おけるコンピュータおよび通信設備を含むプラットフォ
ーム（ＭＣＣＰと略称される）は、中核として基本的機
能モジュールをなすＭＣＣＰコア１００を備え、ＭＣＣ
Ｐコア１００にはルータと呼ばれるローカルの相互接続
ネットワーク１、ＡＴＭネットワークとのインターフェ
ースとなるＡＴＭインタフェース２、様々なネットワー
ク機能を管理する通信プロセッサ（ＣＰと略称される）
３、メディアプロセッサ（ＭＰと略称される）４、およ
びＭＰ４に連結されたプレイアウトバッファ（Playout
Buffer：以下、ＰＢと略称する）４１が備えられている
ものとする。
【００３５】また、ＭＣＣＰは、ＭＣＣＰコア１００の
相互接続ネットワーク１に接続される、ホストＣＰＵ
６、並びに様々な共通端末装置の内、ＭＰＥＧ（Moving
Picture Experts Group：カラー動画像符号化方式標準
化グループ）規格によるＭＰＥＧ端末７１、オーディオ
装置７２、およびフレームバッファ（Frame Buffer：以
下、ＦＢと略称する）７３を介したビデオ画面表示装置
７４を含んでいるものとする。
【００３６】次に、本発明によるＭＣＣＰコア１００に
含まれるモジュールについて説明する。
【００３７】（１）各種ローカル装置を高速バスにより
ＭＣＣＰコア１００に接続することを可能にしポート同
士の完全な非閉塞接続を提供するルータと呼ばれるネッ
トワーク相互接続専用の相互接続ネットワークワーク１
に関するモジュール：この相互接続構造は、いくつかの
データプロトコルに対して、データ加速のような何らか
の促進処理を提供している。
【００３８】（２）ＡＴＭの端末としてすべてのＡＴＭ
機能を実行するＡＴＭインタフェース２に関するモジュ
ール：このＡＴＭインタフェース２は、多数のトラフィ
ッククラスに対して、ＩＴＵ−Ｔ（International Tele
communication Union-Telecommunication Sector：国際
電気通信連合電気通信標準化部門）勧告のＡＡＬ１（AT
M Adaptation Layer：ＡＴＭ適合層の第１種）、ＡＡＬ
３／４、ＡＡＬ５、並びに新たなＡＡＬのセルレートの
形成及びスケジューリングのためのＡＡＬサポートを含
んでいる。
【００３９】ＡＴＭインタフェース２は、各種ローカル
装置からデータを取り込み、有効なＡＴＭセルをネット
ワークに出力する。また逆に、ネットワークからＡＴＭ
セルを受信して、有効性をチェックし、ＡＴＭ適合層処
理を行い、相互接続ネットワーク１に渡して各種ローカ
ル装置のＭＰＥＧ端末７１などへ送る。
【００４０】（３）信号送出、伝送処理、コアのメモリ
管理、ネットワーク管理、制御など全てのネットワーク
機能を終端する通信プロセッサ（Communication Proces
sor:以下、ＣＰと略称する）３に関するモジュール：Ｃ
Ｐ３は、各種ローカル端末装置上のアプリケーション・
プログラミング・インタフェース（ＡＰＩ）およびＡＴ
Ｍネットワークとの相互作用により、資源および同様な
ハウスキーピング機能を繰り返し調整するものである。
【００４１】（４）ストリーム指向データとネットワー
ク間のインタフェースとして機能するメディアプロセッ
サー（Media Processor:以下、ＭＰと略称する）４に関
するモジュール：ＭＰ４は、様々なメディア装置の種類
に適合したメディア再生と、コンシールメントと呼ばれ
る伝送誤りによる画像または音声の乱れを目立たなくす
る処理とを機能として含んでいる。また、これは、ＣＰ
３と相互作用して、様々なストリームに適切な帯域幅が
割り当てられることを保証し、各ストリーム毎の再生バ
ッファーに信号が滞留し始めたり、早くはけ始めたりし
た場合に、帯域幅割り当ての再調整を行う。
【００４２】次に、本発明の実施例における主要な構成
および機能について説明する。
【００４３】本発明の実施例において、相互接続ネット
ワーク１に関するモジュールには、自己形成インタフェ
ースを備えた構成を更に含むことが好ましい。このこと
は、周辺のローカル端末装置、例えばＭＰＥＧ端末およ
びバスインタフェース（BusInterface:以下、ＢＩと略
称する）を内部スイッチコアと独立させ、更にＢＩをフ
ィールドプログラミング可能なゲートアレイ（Field Pr
ogrammable Gate Array:以下、ＦＰＧＡと略称する）、
またはその他の適当な再プログラム可能な装置を用いて
構成し、特定のローカル装置に対して再プログラムする
ことができるようにすることにより達成される。
【００４４】また、実施例は、ユーザーが多数のＡＴＭ
適合層（ＡＡＬ）から選択するとこを可能とするエンジ
ンなどの副次的特徴を含んでおり、更に、ＡＡＬを特定
の仮想回線（Virtual Circuit:以下、ＶＣと略称する）
へマッピングする際の完全なフレキシビリティ並びにＮ
ＩＣがサポート可能なＶＣの数で表されるスケーラビリ
ティを達成する設計を含む。ＡＡＬエンジンは、更に、
ビデオ符号のコンシールメントおよびより高次の層にお
けるレートおよびフローの制御のための計数機のよう
な、高レベルの機能のためのハードウェアサポートを組
み込んでおり、相互接続ネットワーク１およびＡＴＭイ
ンタフェース２の間に配備されるものとする。
【００４５】実施例の更なる副次的な特徴は、ＢＩユニ
ットである。これは、チェックサムまたはＣＲＣ（Cycl
ic Redanduncy Check:冗長度チェック符号）によるデー
タ保全サポートのような、通信プロトコル処理を向上さ
せるための支援ハードウェアを提供すると共に、ＭＣＣ
Ｐにおいて多数の非同期バスの相互接続を可能にすると
いう点で、融通性があり、相互接続ネットワーク１に含
まれるものとする。
【００４６】本発明の新規なＭＣＣＰのアーキテクチュ
アは、ＣＰＵが従来のコンピューターの中核を構成する
のと同様に、高速ネットワークでのインタフェース機能
が、新規なネットワークベースのマルチメディアにおけ
るコンピューター／端末の中枢であるという認識に基づ
いている。
【００４７】このことが、将来のＡＴＭ端末の中核とし
て機能し得る多目的かつ高性能ＮＩＣの開発の動機であ
る。多数の通信機能についてホストＣＰＵ６に頼ってい
る現行のＡＴＭホスト・インタフェース・カード・アー
キテクチュアと対照的に、ＭＣＣＰの概念は、すべての
ネットワーク関連のタスクを処理し、アプリケーション
レベルのデータのみを共有メモリのインタフェースを介
してメディア処理装置に渡すことを目的としている。
【００４８】このようにして、アプリケーション装置及
びソフトウェアは、しばしば変化するネットワーク特有
のインタフェースに関係なく、あたかもネットワークが
介在しないような均一な“ローカル処理”モデルを用い
て開発することができる。
【００４９】将来のＡＴＭ端末は、一般に、多数のメデ
ィア処理及びディスプレー装置を包含するであろうとい
う認識のもとで、ＭＣＣＰは、制御情報、データパケッ
ト、メディアストリームをそれぞれの処理またはメモリ
エレメントに送るためのローカル・スイッチング能力を
組み込んでいる。
【００５０】本質的には、後述されるように、本発明の
実施例におけるハードウェア設計によれば、高性能ルー
タが、ＡＡＬエンジンと、通信プロセッサー（ＣＰ）
と、メディアプロセッサー（ＭＰ）と、メディア遂行バ
ッファーと、ホストＣＰＵバスインタフェースと、各種
メディア装置に接続されるローカル・マルチメディア・
ネットワークとを含むような各種通信の処理モジュール
およびメディア／データの処理モジュールに、ＡＴＭイ
ンタフェースのモジュールを接続する分散方式が得られ
る。
【００５１】入力するＡＴＭ信号は、まずＡＴＭモジュ
ールにおいて処理され、ＣＰモジュールへ送られる。Ａ
ＴＭにおける処理中に、ＡＴＭレベルにおいて仮想回線
（ＶＣ）が構築される。その後、ＣＰが、ＭＰ内のロー
カル制御機能を操作して割当てられたＶＣに対してルー
タを介し、データの場合にはホストＣＰＵに、メディア
信号の場合にはメディア装置に至る固有のパスを設立す
る。
【００５２】また、ＣＰは、ＡＡＬエンジン及びＭＰア
プリケーションの形で与えられる所定のプロトコル及び
メディア処理資源を管理する。一般に、ＡＴＭマルチメ
ディアのセッションでは、ビデオ、オーディオ、データ
を含む多数の仮想回線を包含するため、ＭＣＣＰに対し
て、上述した主要な各ハードウェアユニットを介して、
マルチタスクサポートを提供することが要求される。
【００５３】
【実施例】次に、図２を参照してＭＣＣＰの詳細を具体
的に説明する。図２では、本発明による、様々なマルチ
メディア装置に接続された典型的なＭＣＣＰの基本的ア
ーキテクチュアが詳細に示されている。
【００５４】図２において、ＭＣＣＰは、ルータ１０、
ＡＴＭモジュール２０、ローカルメモリ（Local Memor
y：以下、ＬＭと略称する）３１を接続する通信プロセ
ッサ（ＣＰ）モジュール３０、プレイアウトバッファ
（ＰＢ）４１を接続するメディアプロセッサ（ＭＰ）モ
ジュール４０、ＡＡＬ（ＡＴＭ適合層）エンジンチップ
５０、およびホストＣＰＵ６０、ならびに、ローカル・
マルチメディア・ネットワーク（Local Multimedia Net
work：以下、ＬＭＮと略称する）を介してルータ１０に
接続するＭＰＥＧ端末７１、オーディオ装置７２、フレ
ームバッファ（ＦＢ）７３を介したビデオ画面表示装置
７４およびカメラ７５を備えているものとする。
【００５５】ルータ１０は、相互接続ネットワークを有
し、様々なモジュール間で信号を送るためのネットワー
ク相互接続モジュールとして機能する。ルータ１０の更
なる詳細は、図３を参照して後に説明する。
【００５６】ＡＴＭモジュール２０は、様々な端末装置
からの出力データを取り込み、それを有効なＡＴＭセル
として、ＡＴＭネットワークに送信するインターフェー
スである。また、ＡＴＭモジュール２０は、ＡＴＭネッ
トワークから入力するＡＴＭセルを受け、その有効性を
チェックし、適合層処理を行う。このモジュールが実行
する必要のある機能は、この様なインターフェースに通
常期待されるものであり、ＡＴＭセルの分解組立、エラ
ーチェック、セルレート形成、セルレベルスケジューリ
ング、および各種装置との直接メモリアクセス（Direct
Memory Access：以下、ＤＭＡと略称する）とを含んで
いるものとする。
【００５７】ＡＴＭモジュール２０は、通常、分解組立
（Segmentation and Reassembly:以下、ＳＡＲと略称す
る）を行う１つの分解組立チップ（ＳＡＲチップ）２１
と、物理レベル機能（Physical Level Function:以下、
ＰＨＹと略称する）を実行する物理レベル機能チップ
（ＰＨＹチップ）２２とを含むチップセットを有してい
る。これらの役割のために一般に用いられるチップに
は、ＳＡＲチップ２１としてはＮＥＣＥＬμＰＤ９８４
０１（商品名）が、ＰＨＹチップ２２としてはＮＥＣＥ
ＬμＰＤ９８４０２（商品名）がそれぞれ挙げられる。
【００５８】しかしながら、通常のＳＡＲチップは、デ
ータ伝送のために最適化されるＡＡＬ第５層（以下、Ａ
ＡＬ−５）をサポートするのみである。マルチメディア
においては、多数のＡＡＬを含むサポートが望ましく、
従って、所要のＡＡＬの残りを、ルータ１０とＳＡＲチ
ップ２１との間に連結されるＡＡＬエンジンチップ５０
上に設けることが好ましい。
【００５９】次に、通信プロセッサ（ＣＰ）モジュール
３０は、それに連結されたローカルメモリ３１と共に、
全てのネットワーク関連機能およびＭＣＣＰの全体的な
管理を処理する。ＣＰモジュール３０におけるＣＰは、
ホストＣＰＵ６０でのＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Con
trol Protocol/Internet Protocol)またはＵＤＰ（User
Datagram Protocol) のようなトランスポートプロトコ
ル処理の負荷を削減する役割を果たすことが望ましい。
一般にＣＰにより実行される機能には、呼設定信号送出
と、ＡＴＭ機能に必要とされる状態メモリのロードに必
要なすべての機能、並びにネットワーク及び装置間のデ
ータ移動の管理が含まれる。
【００６０】ＣＰは、また、多数トラフィッククラスに
対して木目細かいセルスケジューリングを行うことがで
きるように、ＡＴＭモジュール２０のためのノブを設定
することが好ましい。ＣＰは、また、必要に応じて各種
装置上のＡＰＩ（Application Programming Interface
）と相互作用して資源の再調整を行なう。通常、ＣＰ
として、ＰＳＯＳ−Ｍオペレーティングシステム（商品
名）を用いた４メガバイトのローカルメモリを備えたイ
ンテル（Ｉｎｔｅｌ）ｉ−９６０ＣＦプロセッサ（商品
名）を用いることができる。ＣＰが提供することが好ま
しい様々な役割を示すソフトウェア階層構成について
は、図５を参照して後に説明する。
【００６１】また、メディアプロセッサー（ＭＰ）モジ
ュール４０は、ＭＰＥＧ／ＪＰＥＧ（Joint Photograph
ic Experts Group：カラー静止画圧縮方式標準化グルー
プ）又はＮＴＳＣ（National Television System Commi
ttee）のフォーマットを用いたビデオコーダ、ＰＣＭ
（Pulse Code Modulation)を用いたオーディオコーダー
などの周知の標準的なメディア装置を、ごくわずかな変
更のみでＭＣＣＰに接続できるように設計されている。
【００６２】この目的のため、ＭＰは、ＭＰＥＧ端末７
１、オーディオ装置７２、フレームバッファ７３を介し
たビデオ画面表示装置７４、カメラ２８Ｃのような様々
なマルチメディア端末装置を提供するローカル・マルチ
メディア・ネットワーク（Local Multimedia Network：
以下、ＬＭＮと略称する）７０を利用することが望まし
い。
【００６３】更に、ＡＴＭネットワーク上でこれらの信
号を伝送することから派生する問題は、これらの装置か
ら取り除かれなくてはならない。ＭＣＣＰは、セルベー
スの非同期性をもつストリームにおいて不可避的に生じ
るジッタを平滑化しなければならず、ＭＰは、この役割
を果す必要があるためにＰＢ４１を利用している。
【００６４】また、ＭＰモジュール４０は、ＰＢ４１と
して用いることのできる４メガバイトのメモリを備えた
インテルｉ−９６０ＣＦ（商品名）プロセッサによるこ
とが好ましい。セットアップ時には、ＭＰは、周辺構成
要素とのインタフェース（Peripheral Communication I
nterface：以下、ＰＣＩと略称する）バスによりＬＭＮ
７０上の各ポートを介して様々なマルチメディア装置に
データ送出するようにプログラムされている。
【００６５】ＭＰは、マルチメディアデータの同期なら
びに統合を行うように、かつ、標準コードのための何ら
かのコンシールメントサポートを提供するようにプログ
ラムすることができる。また、好ましくは，ＭＰは、必
要に応じてＰＳＯＳ−Ｍオペレーションシステムを走ら
せ、ＣＰと機能を分けあうことができる。
【００６６】ＭＰは、さらに、ＡＡＬ１（ＡＡＬ第１
種）トラフィックをデータ送出するためにＡＡＬエンジ
ンからのクロック・リカバリ・サポートを利用する。好
ましくは、ＭＰは、大きいＰＢ４１を用いて、ＭＰによ
り制御されるビットレートでデータ送出し得ることを保
証するとよい。
【００６７】メディア再生の戦略は、装置要件及びネッ
トワークにおいて現れる最悪の場合のセル遅延変化によ
り導き出される。このことのうちのあるものは、先験的
にはわからないため、ＭＰは、戦略をフレキシブルに変
化させることができなければならない。
【００６８】ＭＰが実行可能なその他の機能には、マル
チメディアデータの同期と画面表示のためのコンシール
メント戦略とがある。また、ＭＰは、ＣＰとの相互作用
により正しい帯域幅がストリームに割り当てられること
を保証する必要がある。ＣＰは、もしＭＰが、その送信
バッファのＰＢ４１があまりに頻繁に満杯になることを
発見した場合には再調整を行い、一方受信バッファが頻
繁に満杯になることを発見した場合には出力に対して絞
りを要求することもある。
【００６９】ＣＰモジュール３０またはＭＰモジュール
４０の基本的なハードウェアアーキテクチュアについて
は図６を参照して後に説明する。
【００７０】次に、図２におけるＡＡＬエンジンチップ
５０について説明する。
【００７１】本発明による方式の新規な特徴の１つはマ
ルチメディアＡＡＬの包含である。ビデオＡＡＬは、マ
ルチメディア伝送プロトコル（Multimedia Transport P
rotocol:以下、ＭＴＰと略称する）と呼ばれるマルチメ
ディア用のより包括的な伝送プロトコルの下にあること
が好ましい。ＭＴＰを支えている基本的な仮定の１つ
は、ビデオ、音声などのいくつかのメディアデータにつ
いて、壊れたデータ、または空白部を含むデータは、必
ずしも廃棄する必要があるわけではなく、コンシールメ
ントおよびこの適切な再構築技術、すなわちコンシール
メント戦略によってデータを送信側から再送出すること
なく、受信側でもとのデータを復元できるということで
ある。
【００７２】ＡＡＬエンジンチップ５０は、また、送信
における空白部の長さを推定し、空白部の大きさを考慮
に入れてデータをその所定のアドレスに入れるといった
コンシールメント戦略のための支援ハードウェアを提供
するものであることが望ましい。ＡＡＬエンジンの新規
な特徴は、様々な仮想回線（ＶＣと略称される）に対し
てＡＡＬの状態を維持するために、状態メモリを用いる
ことである。このことは、スケーラブルな解決を与える
ものである。その理由は、ＡＡＬエンジンがサポートで
きるＶＣの数は、状態メモリ上のアドレス線の量によっ
てのみ決定されるからである。この解決におけるＶＣ数
の追加は、基板上にメモリを追加することに相当する。
好適なＡＡＬエンジンの詳細については、図７を用いて
後に説明する。
【００７３】次に再び、図２に戻る。ホストＣＰＵ６０
は、例えばＳＰＡＲＣワークステーション（商品名）で
あり、ルータ１０に設けられたポートにバスにより接続
されている。ホストＣＰＵ６０は、ＡＡＬ−５（ＡＡＬ
第５種）のＴＣＰ／ＩＰによりＶＣ上のデータをルータ
１０に接続しているものとする。
【００７４】次に、図２に図３および図４を併せ参照し
てルータ１０について詳細を説明する。
【００７５】ＭＣＣＰが所望の動作を行なうために最も
重要なＭＣＣＰモジュールは、ルータ１０を含む相互接
続ネットワークモジュールである。ユーザ、すなわちユ
ーザ設備や端末装置に対して事を簡単にするには、イン
テリジェント相互接続ネットワークが必要である。
【００７６】一つの装置から別の装置へデータを転送す
る際の待ち時間が臨界的である場合には、相互接続ネッ
トワークは、バーストＤＭＡ（直接メモリアクセス）動
作を用いてカットスルー方式で動作する必要がある。ま
た、この相互接続ネットワークモジュールは、様々なバ
スプロトコルと相互作用し、要求や許可を適正に調整で
きるマルチプロトコルに対応したマルチバス装置でなけ
ればならない。
【００７７】将来のＭＣＣＰとしての望ましい目的の１
つは、それが汎用ポートであるべきであるということで
ある。汎用ポートの概念は、ＮＩＣに取り付けられる装
置を予め想定してそれに合った構成にするというのでは
なく、ＮＩＣに取り付けられたものが何かを識別できる
機能をそのＮＩＣにもたせるというものである。
【００７８】このことは、一つの電話、一つのＰＣ、ま
たは一つのＴＶを同じポートへ差し込むことを可能とす
る。しかしながら、これらの装置に対する共通の物理的
メディア標準がないことから、無線が可能性のある候補
としてみなされているが、現在のところこの様な汎用な
装置は不可能である。ＭＣＣＰにおいては、我々は異な
った装置に対して異なったインタフェースを持つことが
必要であっても、インタフェースネットワークの中枢
は、装置とは無関係であるべきだという認識に立って問
題に取り組んでいる。
【００７９】これにより、周辺部には接続される各装置
に特有のインタフェースがあり、また中央部には普遍的
なコアスイッチング構造があるところの相互接続ネット
ワーク、すなわちルータ１０が導入される。さらに、Ｍ
ＣＣＰは、フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ
（Field-Programmable Gate Array:以下、ＦＰＧＡと略
称する）においてルータ１０のインタフェースに特有の
ロジックを実現することにより、本質的に自己形成性を
もつものとして構成することが可能である。
【００８０】この場合には、特定のインタフェースを付
加したり、他のものと交換することは、ＦＰＧＡを目的
に合わせて再編成することと同様に簡単である。これ
は、ソフトウェアの再編集と等価である。当業者の技能
の範囲内におさまるべき機械的問題が残ることはある。
しかし、ＦＰＧＡを再編成する能力及び信号に対してピ
ン交換する能力は、この汎用ポートの概念に近づくため
の非常に効果的なメカニズムである。
【００８１】図３に示されるように、ルータ１０は５つ
の機能モジュール、すなわち、一つの中央スイッチング
コアとなる分離装置／多重化装置（Demultiplexer/Mult
iplexer:以下、ＤＥＭＵＸと略称する）モジュール１
１、および四つのバスインタフェース（Bus Interface:
以下、ＢＩと略称する）ユニット１２−１〜１２−４に
より構成される。一つの中央のＤＥＭＵＸモジュール１
１は、バスにより４つの独立したＢＩユニット１２−１
〜１２−４との間の切り替えを行う。
【００８２】これらＢＩユニット１２−１〜１２−４
は、バス間の橋絡に対するバスプロトコル変換、アービ
トレーション、バッファーリング、およびダイナミック
な通信プロトコル特有のデータ処理を行う。基本的に
は、各ＢＩ１２−１〜１２−４のハードウェアは、固有
にプログラムされたＦＰＧＡであることが望ましい。
【００８３】ＢＩユニット１２−１〜１２−４とＤＥＭ
ＵＸモジュール１１との間の実線で示されるＤＥＭＵＸ
バス１３は、スイッチングパスの選択のための符号化情
報、及び、ＢＩユニット１２−１〜１２−４間でのデー
タならびにアドレス転送を制御する信号のための多重化
されたデータ／アドレス線を示している。
【００８４】ＢＩユニット１２−１〜１２−４相互間を
接続する破線で示される信号線１４は、ＢＩユニット１
２−１〜１２−４相互間及びＤＥＭＵＸモジュール１１
とＢＩモジュール１２−１〜１２−４との間の転送に対
する要求および許可のための線を示す。
【００８５】ＤＥＭＵＸブロック１１は、組合された４
ポート・スイッチング・マトリックスであることが好ま
しい。各ポートの形状は、他のどのポートにそれが接続
されるか、および、転送の方向はどちらかを決定する３
つの選択ビットにより制御される。これらのビットは、
ＤＥＭＵＸブロック１１の特定のポートに接続されるＢ
Ｉユニットにより駆動される。
【００８６】この際、割り当てが衝突する可能性はな
い。その理由は、ソースであるＢＩポートが有効値を選
択ビットに割り当てる場合、その要求が宛先側により許
可された後であり、宛先側のアービタは一度に１つのア
クセスしか許可しないからである。ＢＩポートにおける
デッドロックなしのアービトレーションは、固定優先順
位を他のＢＩポートからの要求に割当て、以前に発生し
た要求が既に許可された場合にはＢＩポートのローカル
バス１５からの要求を後退させることにより達成され
る。
【００８７】本質的に、ルータ１０は、通信プロトコル
促進のための付加価値的特徴を備えた高速バス用の相互
接続メディアを有している。各バスは、他のバスから独
立した通信プロトコル及びクロック速度を有している。
各バスは、３３ＭＨｚにものぼるクロック速度の走行が
可能である。ルータ１０は、バス間のプロトコル及び速
度変換を実行し、非閉塞クロスバー方式でそれらを接続
する。多数の要求間のアービトレーションは、分散方式
で実行される。すなわち、各宛先ポートは、ルータ１０
の他のポートに対する要求とは無関係に独自に要求を解
決する独立したアービターを有している。
【００８８】デッドロックなしのアービトレーション
は、固定優先の順位を他からの要求に割り当て、以前に
発生した要求が既に許可された場合には、ローカルバス
１５からの要求を常に後退させることにより達成され
る。要求の後退は、すでに開始されたバス転送の一時停
止を可能にするという、バスプロトコルに組み込まれる
メカニズムである。
【００８９】これは、ルータ１０の設計において、ルー
タ１０により相互接続されるローカルバスに必要な特徴
である。すなわち、ルータ１０に接続された二つの異な
るバス上の二つのエージェントが、互いに対するアクセ
スを要求することによりトランザクションを開始した場
合に、要求の後退メカニズムがなければ、自身のローカ
ルバスを保持し、相手がローカルバスを解除するのを待
つことによって無限にお互いを待つことになり、この結
果、デッドロックが生じるからである。
【００９０】ＭＣＣＰのルータ１０に接続された四つの
バスすべてが、この要求後退の特徴を有している。ま
た、ルータ１０は、バス間で転送される通信・プロトコ
ル・データ・単位（Protocol Data Unit：以下、ＰＤＵ
と略称する）のデータに実時間処理を実行し、その結果
をアキュムレータに格納することができる。
【００９１】ＤＥＭＵＸモジュール１１に接続されたＤ
ＥＭＵＸバス１３それぞれは、どれか他の宛先バスに対
して読み出しまたは書き込みのアクセスを実行すること
ができる。ＤＥＭＵＸモジュール１１を介してデータ転
送する二つのエージェントは発信元バス及び宛先バスで
ある。発信元バスが動作を開始させる。クロスバー方式
の非閉塞相互接続構造により、無衝突のアクセスが同時
に実行可能である。経路選択はアドレス解読により実行
される。各発信元は、そのアドレス空間の一部を宛先の
各々に割り当てている。
【００９２】相互接続されたＤＥＭＵＸバス１３は、多
重化または分離化されたデータ及びアドレスを有しても
よい。ルータ１０は、発信元バスのアドレス及びデータ
情報を解読し、宛先バス上に、これら２種類の情報を適
宜運搬する役割をもつ。
【００９３】ルータ１０は、バス上のローカルユニット
と、ルータ１０により相互接続された他のバスとの間に
おける目標とするバスに対する転送要求を調停する。あ
る要求が認可されると、ルータ１０は、バス転送の完了
までトランザクションを遂行する。すなわち、ルータに
よるトランザクションは非制約的である。バス間のトラ
ンザクションには、一つの３２ビットワード、または１
６ワードまでのバーストを用いることができる。
【００９４】次に、図４に示され、図３のルータ１０に
含まれるＢＩ（バスインターフェース）ユニット１２の
基本構造について説明する。
【００９５】図示されるＢＩユニット１２にはＤＥＭＵ
Ｘバス１３およびローカルバス１５が入出力バスとして
接続されている。
【００９６】ＢＩユニット１２は、制御ロジックユニッ
ト１２０を中央に備え、ローカルバス・マスターコント
ローラ（Local Bus Master Controller:以下、ＬＢＭＣ
と略称する）１２１、ローカルバス・スレーブコントロ
ーラー（Local Bus Slave Controller：以下、ＬＢＳＣ
と略称する）１２２、二つの書込みバッファ（WriteBuf
fer：以下、ＷＢＡ，ＷＢＢと略称する）１２３，１２
４、および通信プロトコル加速器（Communication Prot
ocol Accelerator：以下、ＣＰＡと略称する）１２５を
ローカルバス１５側に備えている。
【００９７】このＣＰＡ１２５には、演算論理ユニット
（Arithmetic Logic Unit:以下、ＡＬＵと略称する）１
２６および四つのアキュムレータ（Ａ１〜Ａ４）１２７
が含まれている。
【００９８】また、ＢＩユニット１２は、ＤＥＭＵＸポ
ート・マスターコントローラー（DEMUX Port Master Co
ntroller：以下、ＤＰＭＣと略称する）１３１、ＤＥＭ
ＵＸポート・スレーブコントローラー（DEMUX Port Sla
ve Controller ：以下、ＤＰＳＣと略称する）１３２、
リモート要求発生器（Remote Request Generator：以
下、ＲＧと略称する）１３３、リモート要求アービタ
（Remote Request Arbiter：以下、ＲＡと略称する）１
３４、ＤＥＭＵＸ書込バッファ（DEMUX Write Buffer：
以下、ＤＷＢと略称する）１３５、およびＤＥＭＵＸ読
出バッファ（DEMUXRead Buffer ：以下、ＤＲＢと略称
する）１３６をＤＥＭＵＸバス１３側に備えている。
【００９９】ＤＥＭＵＸモジュール１１（図３参照）に
接続するＤＥＭＵＸバス１３は、実線で示されるデータ
線１３−Ａ、及び破線で示される制御線１３−Ｂを有し
ている。ローカルバス１５も同様に、実線で示されるデ
ータ線１５−Ａ、及び破線で示される制御線１５−Ｂを
有している。
【０１００】また、ローカルバス１５には、図示されて
はいないが、各種の処理モジュール及び入力／出力端末
装置が取り付けられている。これらモジュールおよび装
置はＢＩユニット１２に供給されるデータの宛先、また
はユニットから供給されるデータの発信元である。ま
た、ＢＩユニット１２には、図示されていないが各種外
部メモリが連結され、この各種メモリがＢＩユニット１
２に含まれる種々のバッファを介してアクセスされるよ
うにしてもよい。
【０１０１】ＢＩユニット１２は、ＤＥＭＵＸバス１３
の制御線１３−Ｂとローカルバス１５の制御線１５−Ｂ
とから制御信号を受信し、それらを固有に分配する制御
ロジックユニット１２０を有している。ＢＩユニット１
２は、また、ＤＥＭＵＸバス１３のデータ線１３−Ａと
ローカルバス１５のデータ線１５−Ａとからデータ信号
を受信し、それらを所定の分配先に分配する内部バス１
３０を有している。通常ＢＩユニット１２には、その他
の多くのユニットが含まれている。
【０１０２】ＬＢＭＣ１２１は、制御ロジックユニット
１２０から供給される制御信号を用いて、ローカルバス
１５に接続されたモジュール及び端末装置のどの接続を
許可するかを制御する。ＬＢＳＣ１２２は、ローカルバ
スサイクルを解読し、ローカルバス１５のデータ線１５
−ＡをＤＥＭＵＸバス１３のデータ線１３−Ａに接続す
る要求を所定の時に発生する。
【０１０３】ＷＢＡ１２３およびＷＢＢ１２４それぞれ
は、ＤＥＭＵＸバス１３への転送のためにローカルバス
１５のデータ線１５−Ａにより与えられたデータを一時
的に蓄積する。
【０１０４】さらに、ＣＰＡ１２５は、ＡＬＵ１２６及
び四つのアキュムレータ（Ａ１〜Ａ４）１２７を含み、
チェックサム計算が同一期間内で四つまでのプロトコル
データユニットに対して実行できるようにデータのタッ
チングにオン・ザ・フライ処理を実行する。
【０１０５】また、ＤＰＭＣ１３１は、ＢＩユニット１
２がトランザクションの宛先として働いている間、他の
ＢＩユニット１２とのデータ転送を制御する役割を果た
す。ＤＰＳＣ１３２は、このＢＩユニット１２がトラン
ザクションの発信元として働いている間、他のＢＩユニ
ット１２とのデータ転送を制御する役割を果たす。
【０１０６】ＲＧ１３３は、ＤＥＭＵＸモジュール１１
に接続されているＢＩユニット１２に設けられた装置か
らＤＥＭＵＸモジュール１１に接続されている別のＢＩ
ユニット１２へのデータ転送に関する転送要求を発生す
る。更に、ＲＡ１３４はインタフェースされている他の
ＢＩユニット１２からの要求を調停する。
【０１０７】ＤＷＢ１３５及びＤＲＢ１３６は、ローカ
ルバス１５のデータ線１５−Ａが一時的な格納を必要と
するような厳重なタイミング要件を有している場合、Ｄ
ＥＭＵＸバス１３のデータ線１３−Ａと授受するデータ
を一時的に格納する。
【０１０８】各ＢＩユニット１２−１〜１２−４それぞ
れはそれがインターフェースされたバスの速度で走行さ
れ、各ＢＩユニット１２−１〜１２−４とそれが接続さ
れるＤＥＭＵＸのジュール１１のポートとの間の通信
は、非同期双方向ハンドシェーキング方式において実行
される。従って、相互接続されたバスのクロックレート
は互いに独立したものとなる。
【０１０９】次に、図５を参照して、ＣＰが提供するこ
とが好ましい様々な役割を示すソフトウェアについて列
挙する。
【０１１０】図示されるＯＳはＰＳＯＳ−Ｍオペレーシ
ョンシステムであり、第１段目はＡＴＭサービスマネー
ジャ及びＮＭＳ（Network Management System)、第２段
目は呼処理、並びに要求の承認／伝送レート／輻輳の制
御、ダイナミックＵＰＣ（Usage Parameter Control)、
ＡＢＲ（Available Bit Rate）の制御など、第３段目は
ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｑ．９３Ｂ、ＯＡＭ（Operation Admini
stration and Management)メッセージ、ＴＣＰ／ＩＰ
（Transmission Control Protocol / Internet Protoco
l)、及びＭＴＰ（Multimedia transport Protocol)、第
４段目はＳＡＬＬ（Signal ATM Adaptation Layer)、Ｒ
Ｍ（Resource MANAGEMENT)メッセージ、メモリ／ボード
のマネジメント、及びＩＰＣ（Inter-Process Communic
ation)、かつ、最後の第５段目は装置ドライバ、それぞ
れにより構成されている。
【０１１１】次に、図６を参照してＣＰモジュール３０
またはＭＰモジュール４０の基本的なハードウェアアー
キテクチュアについて説明する。
【０１１２】ＣＰモジュール３０及びＭＰモジュール４
０それぞれは、汎用非同期送受信器（Universal Asynch
ronous Receiver-Transmitter:以下、ＵＡＲＴと略称す
る）１４１、ローカルバス１４２、プロセッサチップ１
４３、スタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）１４４、制御ブ
ロック１４５、プログラマブルタイマ１４６及びフラッ
シュメモリ１４７を有しているものとする。
【０１１３】ＵＡＲＴ１４１は、これに連結されたプロ
セッサーチップ１４３により用いられるデータのパラレ
ルシリアル変換およびシリアルパラレル変換を行なう。
ローカルバス１４２はプロセッサチップ１４３に適合し
たルータ１０に接続され、プロセッサチップ１４３はｉ
−９６０ＣＦ（商品名）プロセッサチップであるものと
する。
【０１１４】また、ＳＲＡＭ１４４は、４メガバイトの
容量を有してローカルバス１４２及び制御ブロック１４
５に接続され、ＭＰモジュール４０の場合には、プレイ
アウトバッファーとして、またＣＰモジュール３０の場
合にはメインメモリとして働く。
【０１１５】制御ブロック１４５は、ローカルバス１４
２に接続される両側のルータ１０およびプロセッサチッ
プ１４３の制御を統括する機能を有し、ＵＡＲＴ１４
１、プロセッサチップ１４３、ＳＲＡＭ１４４及びフラ
ッシュメモリ１４７と接続している。
【０１１６】プログラマブルタイマ１４６は、データの
タイミングカウンタとして働き、ローカルバス１４２に
接続している。フラッシュメモリ１４７は、２５６キロ
バイトの容量を有し、プログラム及びデータの不揮発性
記憶のために用いられる。
【０１１７】次に図２に戻り、図示されるＡＡＬエンジ
ンチップ５０について説明する。
【０１１８】本発明によるＡＡＬエンジンのアーキテク
チュアは、以下の要件により導き出されたものである。
【０１１９】（１）スケーラビリティ：ＡＡＬエンジン
がサポートし得るＶＣの数は、モジュールごとに増加さ
せることができ、設計の規模は、何千個ものＶＣを含め
るべきである。
【０１２０】（２）フレキシビリティ：ＶＣは、いかな
る拘束も受けることなくＡＡＬをフレキシブルに分かち
合うことができ、必要であれば、すべてのＶＣが任意の
時点で同一のＡＡＬを使用することもある。
【０１２１】（３）性能：ＡＡＬエンジンは、ＡＴＭモ
ジュール２０とルータ１０との間のバスを監視すること
ができ、ＡＡＬ５トラフィックの性能を低下させること
なく追加のＡＡＬ機能を増加させることができる。
【０１２２】この要件は、ＳＲＡＭ（Static RAM）上の
メモリアクセス時間（１５〜２０ｎｓ）が、一般にＡＴ
Ｍセルの伝送時間（数マイクロ秒）よりはるかに速いと
いう事実に基づいている。そこで、ＶＣの状態を格納す
るための状態メモリと、セル上の状態情報をセルベース
で処理し更新するための各ＡＡＬタイプ用に特殊化され
た状態装置との使用は、スル−プットを低下させること
なくスケーラビリティを約束することになる。
【０１２３】通常、ＡＡＬエンジンは１セル伝送時間内
にセルを処理しなければならない。この要件は、送信及
び受信の両方向において２．８３マイクロ秒であること
から次のセルの前にＡＡＬ処理を終えるためにＡＡＬエ
ンジンに１．４マイクロ秒を与えるということに言い換
えられる。
【０１２４】しかしながら、バスは１Ｇｂ／ｓ（３０ｎ
ｓサイクル時間）において動作している。そこで、最悪
の場合でも、１Ｇｂ／ｓレートでＡＡＬエンジン内に１
つのセルを記憶させ、数サイクル後にこれをμＰＤ９８
４０１（商品名）のルータに送れば、ＡＴＭモジュール
のＰＨＹチップに関する限り、双方向においてパイプを
満たされた状態に保つことができる。
【０１２５】最初のシュミレーション結果は、ＡＡＬデ
−タを処理するため、最悪の場合で約３サイクルの遅
延、９０ｎｓを示す。そこで、要件は簡単に満たされ
る。すなわち、サポートされるＶＣの数は、基板上にサ
ポートし得るＳＲＡＭ上のアドレス線により限定される
のであって、スループットにより制限されるものではな
いということである。ＡＡＬエンジンは、一度に１つの
セルのみを処理し次のセルが到着する前にその処理を終
えるため、必要なだけ多くのＶＣを処理することができ
る。
【０１２６】従って、本発明の好ましい実施例におい
て、エンジン上に実現されるＡＡＬの最初のセットは、
次の通りである。
【０１２７】（１）ＡＡＬ１（第１種）：ＣＢＲ（Cons
tant Bit Rate)トラフィックのためのこのＡＡＬの詳細
は、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｉ．１３５に述べられている。
【０１２８】（２）ＡＡＬ３／４（第３／４種）：コネ
クションレス及びコネクション指向のデータトラフィッ
クのためのこのＡＡＬは、インターネットワーキングや
ルータアプリケーションに有用であり、第１種同様にＩ
ＴＵ−Ｔ勧告Ｉ．１３５に述べられている。
【０１２９】（３）ＭＡＡＬ（マルチメディア）：マル
チメディアストリーム対応トラフィックのためのこのＭ
ＡＡＬはＭＴＰ（Multimedia Transport Protocol)のサ
ブセットである。これは、送信方向におけるシーケンス
数及び受信方向におけるセル損失を検出する能力からな
る非常に単純なＡＡＬである。各４７バイトの生データ
それぞれは１バイトのヘッダーを有している。ヘッダー
は７ビットのシーケンス数及び１ビットスタートのＰＤ
Ｕ（Protocol Data Unit) インディケータからなる。Ｃ
Ｐ内のＭＴＰモジュールは、セル損失があった場合、例
えばコンシールメントの場合に動作する。
【０１３０】次に、図７を参照してＡＬＬエンジンチッ
プ５０の機能的なアーキテクチュアについて説明する。
【０１３１】ＡＬＬエンジンチップ５０の主な構成要素
は、シーケンサユニット１５１、ＡＡＬ１・Ｔｘエンジ
ン１５２、ＡＡＬ３／４・Ｔｘエンジン１５３、ＭＡＡ
Ｌ・Ｔｘエンジン１５４、ＡＡＬ１・Ｒｘエンジン１５
５、ＡＡＬ３／４・Ｒｘエンジン１５６、ＭＡＡＬ・Ｒ
ｘエンジン１５７、クロック発生回路１５８、状態メモ
リ１５９、状態メモリ・インタフェース・ユニット１６
０、ＥＰＲＯＭ（ Erasable Programmable ROM）１６
１、バス・インタフェース・ユニット１６２、１セルバ
ッファ１６３、及びルータ・インタフェース・ユニット
１６４である。
【０１３２】シーケンサユニット１５１は接続される全
てのＡＡＬエンジンそれぞれとの間でデータフローの伝
送を制御しスケジューリングしている。ＡＡＬ１・Ｔｘ
エンジン１５２はＡＡＬ１プロトコル用、ＡＡＬ３／４
・Ｔｘエンジン１５３はＡＡＬ３／４プロトコル用、ま
たＭＡＡＬ・Ｔｘエンジン１５４は将来のＡＡＬ２（す
なわちビデオ関連）プロトコル用、それぞれの送信機能
を有し、かつ、ＡＡＬ１・Ｒｘエンジン１５５はＡＡＬ
１プロトコル用、ＡＡＬ３／４・Ｒｘエンジン１５６は
ＡＡＬ３／４プロトコル用、またＭＡＡＬ・Ｒｘエンジ
ン１５７は将来のＡＡＬ２（すなわちビデオ関連）プロ
トコル用、それぞれの受信機能を有している。
【０１３３】クロック発生回路１５８は、同期残余タイ
ムスタンプ（Synchronous ResidualTime Stamp:以下、
ＳＲＴＳと略称する）に対してクロックを回復するため
の回路であり、通例どおりＡＡＬ１・Ｔｘエンジン１５
２に連結されている。また、状態メモリ１５９はＳＲＡ
Ｍ（Static RAM）であり、状態メモリ・インタフェース
ユニット１６０を介してシーケンサユニット１５１に連
結されている。
【０１３４】状態メモリ・インタフェース・ユニット１
６０は、状態メモリ１５９とシーケンサユニット１５１
との間に連結され、ＥＰＲＯＭ１６１が、状態メモリ・
インタフェース・ユニット１６０を介して状態メモリ１
５９に連結され、ＭＡＡＬ・Ｔｘ／Ｒｘエンジン１５
４，１５７のビデオ・コンシールメントをサポートする
ためのルックアップ表として機能している。
【０１３５】バス・インタフェース・ユニット１６２は
図２に示されるルータ１０とＡＴＭモジュール２０のＳ
ＡＲチップ２１との間のバスを監視し、１セルバッファ
１６３はバス・インタフェース・ユニット１６２とシー
ケンサユニット１５１との間に一時的格納のために設け
られている。
【０１３６】また、ルータ・インタフェース・ユニット
１６４は、ルータ１０から各種制御信号を受信しルータ
１０に対し準備完了及びインディケータ信号を返送す
る。
【０１３７】次に、図２及び図７を併せ参照しＡＡＬエ
ンジンチップ５０を中心にデータの流れについて説明す
る。
【０１３８】まず、送り方向における典型的なデータの
流れは、以下の通りである。
【０１３９】ＡＴＭモジュール２０のＳＡＲチップ２１
は、セルを送る必要があることを示す信号をルータ１０
に送出する。ルータ１０は、ＡＡＬエンジンチップ５０
に対し、転送されるセルがルータ・インタフェース・ユ
ニット１６４の制御ピン上の符号ワードを用いることに
よるＡＡＬエンジン処理が必要であることを示す起動信
号を、ＡＡＬタイプについての情報及びチャンネル番号
を含めて送出する。
【０１４０】この起動信号を受けてＡＡＬエンジンチッ
プ５０は、作動し、状態メモリ５８内の所定の仮想チャ
ネルについてのデータをバスから取り込む。また、ＡＡ
Ｌエンジンチップ５０は、ＳＡＲチップ２１からバス・
インタフェース・ユニット１６２上のｒ／ｗピン（記号
“ｒ”は読取りの送信Ｔｘ、また記号“ｗ”は書込みの
受信Ｒｘ）を調べることにより、転送の種類についての
情報を獲得する。
【０１４１】次に、シーケンサユニット５１は、準備完
了信号をルータ・インタフェース・ユニット１６４のレ
ディピンを介してルータ１０へ送り送出の開始を知らせ
る。
【０１４２】次に、シーケンサユニット５１は、状態メ
モリ５８にアクセスしてその仮想チャンネル上の状態情
報を得る。バス・インタフェース・ユニット１６２は、
一度に１ワードずつバス上のデータを獲得し、それを１
セルバッファーに格納する。次のワードが欲しい場合、
ルータ１０に対し準備完了信号が送出される。４７個ま
たは４４個全ての生データバイトによる一つのセルが１
セルバッファー１６３内に格納されるまでに、該当する
ＡＡＬ・Ｔｘエンジン（ＡＡＬ１、ＡＡＬ２、ＡＡＬ３
／４のいずれか）は、セルを送出するためのヘッダを算
出している筈である。
【０１４３】ＡＡＬエンジンチップ５０は、現在の転送
のバイト配列を考慮に入れて生バイトを１セルバッファ
ー１６３に格納する。ルータ１０はデータをワードバウ
ンダリ上に送出するが、このデータを受けたＡＡＬエン
ジンチップ５０は、このデータを再配列してＡＴＭモジ
ュール２０のＳＡＲチップ２１へ送出する。
【０１４４】ＡＡＬ１またはＡＡＬ３／４のヘッダーを
いかにして算出するかについての情報は、ＩＴＵ−Ｔ勧
告Ｉ．１３５に記載されているため、ここでは説明しな
い。
【０１４５】また、ＡＡＬ２処理は、シーケンス数の更
新（Ｎ→Ｎ＋１）及びＴＰＤＵ（Transport PDU)ビット
の開始（符号“１”は開始、符号“０”は継続）により
構成されている。
【０１４６】さて、ＡＡＬエンジンチップ５０は、ＡＡ
Ｌヘッダーを付加し、これをＳＡＲチップ２１へ送出す
る。このことは、該当するＡＴＭセルを、一回に１ワー
ドずつデータバス上にのせる一方でルータ１０に対して
信号を送出し、ルータ１０がＳＡＲチップ２１に対し
て、データを受け入れるように信号送出することにより
遂行される。
【０１４７】一方、受け方向においても、同様の作業が
繰り返される。
【０１４８】ＡＡＬエンジンチップ５０は、ＡＴＭモジ
ュール２０のＳＡＲチップ２１から受けた一つのセル全
体を、オンチップ・バッファーメモリの１セルバッファ
１６３に格納し、ＳＡＲチップ２１がバス・インタフェ
ース・ユニット１６２のＡ／Ｄバス上に渡したチャンネ
ル番号及びＡＡＬタイプに基づく状態情報を得る。ＡＡ
Ｌタイプは、ＡＴＭモジュール２０のＳＡＲチップ２１
により、まずルータに要求が送られ、この要求によりル
ータからＡＡＬエンジンにＡＡＬ値を獲得するよう知ら
せられた際に送られる。
【０１４９】次に、ＡＡＬエンジンチップ５０は、セル
を有効に受けるためにセル上のＡＡＬヘッダーを処理す
る。ルータ１０がデータを要求した場合、ＡＡＬエンジ
ンチップ５０は、セルを正しく受けたかどうかの表示
を、ルータ・インタフェース・ユニット１６４上のイン
ディケータピンを用いてルータ１０へ送る。
【０１５０】セルを正しく受けていない場合、ＡＡＬエ
ンジンは、ＣＰの処理を中断させインディケータピンを
用いてエラーの起きたレジスタをチェックする。エラ−
の種類とＣＰ処理の中断時期は、全て知らされないの
で、ＡＡＬエンジンチップ５０は、すべてのエラーセル
を受け付けた際にＣＰ処理を中断するのではなく、設定
可能な数個を受信した際にＣＰ処理を中断する。
【０１５１】また、ＡＡＬ２処理に対しては、コンシー
ルメントサポートが与えられる。セルを受けた際に空白
があった場合、ＡＡＬエンジンチップ５０は、ＥＰＲＯ
Ｍ１６１を用いてセルを物理メモリに書き込むための正
しいアドレスを提供する。ＥＰＲＯＭ１６１は、基本的
には、数値“４７”を乗ずる演算を与えるルックアップ
表である。ルータ１０は、データを要求する前に、ま
ず、データをＡＡＬエンジンチップ５０に書き込むため
の正しいアドレスを必ず要求する。
【０１５２】このＡＡＬエンジンチップ５０の新規な特
徴の１つは、ビデオトラフィックに適したＭＡＡＬ・Ｔ
ｘ／Ｒｘエンジン１５４，１５７の実現である。ＭＡＡ
Ｌエンジンは、ＭＴＰ（マルチメディア伝送プロトコ
ル）と呼ばれるマルチメディアのための、より包括的な
伝送プロトコルに制御される。ＭＴＰを支える基本的な
仮定の１つは、ビデオ、音声などのいくつかのメディア
データについては、こわされたデータ、すなわち空白部
を含むデータブロックを必ずしも廃棄する必要があるわ
けではなく、適切な再構築またはコンシールメントの戦
略によって、データを再転送することなく元のデータに
復元できるということである。
【０１５３】ＡＡＬエンジンチップ５０は、ＶＣごとの
ベースで入力セルのシーケンス数を調べることにより、
送出における空白の長さを推定し、ＥＰＲＯＭ１６１に
アクセスして、データを書き込むべき新しいアドレスを
算出することにより、コンシールメント戦略のための支
援ハードウェアを提供している。すなわち、空白がＮ個
のセルであり最後のセルがメモリ位置Ａにあったなら
ば、新しいメモリ位置は“Ａ＋Ｎ×４７”となる。
【０１５４】このようなＡＡＬエンジンの働きにより、
ＭＰは、常に低速で時間のかかる処理であるメモリ内で
のセルの再配置を行うことなくデータをプレイアウトす
ることができる。
【０１５５】要約すると、本発明は、高性能「ルータ」
が、ＡＴＭインタフェースの回路を各種通信処理及びメ
ディア／データ処理のモジュールに接続するＭＣＣＰ
（マルチメディア・コンピュータ及び通信・プラットフ
ォーム）を提供している。このＭＣＣＰは、ＡＡＬエン
ジン、ＣＰ（通信プロセッサ）、ＭＰ（メディアプロセ
ッサ）、メディア再生用バッファー、ホストＣＰＵによ
るホストバス・インタフェース、及びメディア装置が接
続されたＬＭＮ（ローカル・マルチメディア・ネットワ
ーク）を含んでいる。
【０１５６】ＰＨＹ／ＳＡＲ機能を含むＡＴＭインター
フェースにより最初に処理されかつルータを介してＣＰ
に送られたメッセージを信号送出することにより、ＭＣ
ＣＰ内にＡＴＭのＶＣ（仮想回線）が構築される。ＶＣ
がＡＴＭレベルにおいて構築されると、ＣＰは、ＭＰ内
のローカル制御機能を処理し、ルータとなる相互接続ネ
ットワークを介して、ホストＣＰＵまたはメディア装置
に至るＶＣのための適切なパスを設定する。
【０１５７】また、ＣＰは、ＡＡＬエンジン及びＭＰア
ダプテーションの形で与えられる所定のプロトコル及び
メディア処理資源を統括する。
【０１５８】例えばＭＰＥＧビデオＶＣは、ＡＡＬ１、
２、５のいずれかのエンジンを介して送られ、次いで、
ＭＰにより制御されるメディア再生用バッファーに与え
られ、最後に、ＬＭＮに接続されているＭＰＥＧ端末に
送られる。同様にして、オーディオＶＣは、ＡＡＬ１エ
ンジンを介して、ＭＰにより制御されるメディア再生用
バッファーへ送られ、ＬＭＮを介して、オーディオ装置
に送られる。また、ＴＣＰ／ＩＰパケットデータＶＣ
は、ＡＡＬ５エンジンを介して、ホスト・バス・インタ
フェースを介して接続されたホストＣＰＵに送られる。
【０１５９】一般には、ＡＴＭマルチメディアセッショ
ンは、ビデオ、オーディオ、データ等を含む多数のＶＣ
を含有しているため、ＭＣＣＰは、図２に示した主な資
源の各々を介してマルチタスクサポートを提供すること
を要求される。
【０１６０】以上、様々なモジュールの具体的な形態に
ついて述べたが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱するこ
となく様々な修正が可能であることは、言うまでもな
い。特に、ルータは、あらゆる所望の数のポート、例え
ば各種端末装置の各々についての個別のポートを、相互
接続するために使用することができる。
【０１６１】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ａ
ＴＭネットワークとのインタフェースを提供するＡＴＭ
インタフェース手段と、ネットワーク関連機能及びプラ
ットフォーム全体の管理を提供する通信処理手段と、メ
ディア信号およびメディア端末装置間のインタフェース
として機能するメディア処理手段と、上記各手段を相互
接続するネットワークを形成し、かつ通信プロトコル促
進用の付加的特徴を有する高速バスを介して、前記各手
段の間で入力および出力の情報信号を転送する相互接続
手段とを備えるマルチメディア通信プラットフォーム及
びマルチメディア通信装置が得られる。
【０１６２】この構成により、高速ネットワークにおけ
るプロトコル、データ転送、メディアストリームの適応
化、更に、より全体的なマルチメディアにおける操作、
スイッチング、処理などの様々な機能が実行できる効果
を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態を示す基本機能構成図で
ある。
【図２】本発明のシステムにおける機能的アーキテクチ
ュア及び構内端末装置との関係の一形態を概略的に示す
ブロック図である。
【図３】図２に示すルータの構成要素の一形態を示す機
能ブロック図である。
【図４】図３に示す種類のバスインターフェース（Ｂ
Ｉ）ユニットの機能的アーキテクチュアの一形態を示す
ブロック図である。
【図５】通信プロセッサー（ＣＰ）の主要な機能の一形
態を示すソフトウェア立体構成図である。
【図６】通信プロセッサー（ＣＰ）及びメディアプロセ
ッサー（ＭＰ）に用いることのできるハードウェアアー
キテクチュアの一形態を示す機能ブロック図である。
【図７】図２のＭＣＣＰにおいて用いられる種類のＡＡ
Ｌエンジンの機能的アーキテクチュアの一形態を示すブ
ロック図である。
【符号の説明】
１ 相互接続ネットワーク ２ ＡＴＭインタフェース ３ 通信プロセッサ（ＣＰ） ４ メディアプロセッサ（ＭＰ） ６、６０ ホストＣＰＵ １０ ルータ（相互接続ネットワーク） １１ ＤＥＭＵＸモジュール（中核スイッチングコ
ア） １２、１２−１〜１２−４ バスインタフェース（Ｂ
Ｉ）ユニット １３ ＤＥＭＵＸバス（高速バス） １４ 信号線 １５ ローカルバス ２０ ＡＴＭモジュール ２１ 分解組立（ＳＡＲ）チップ ２２ 物理レベル機能（ＰＨＹ）チップ ３０ 通信プロセッサ（ＣＰ）モジュール ３１ ローカルメモリ（ＬＭ） ４０ メディアプロセッサ（ＭＰ）モジュール ４１ プレイアウトバッファ（ＰＢ） ５０ ＡＡＬエンジンチップ ７０ ローカル・マルチメディア・ネットワーク（Ｌ
ＭＮ） ７１ ＭＰＥＧ端末 ７２ オーディオ装置 ７３ フレームバッファ（ＦＢ） ７４ ビデオ画面表示装置 ７５ カメラ １００ ＭＣＣＰコア １２０ 制御ロジックユニット １２１ ＬＢＭＣ（ローカル・バス・マスタ・コント
ローラ） １２２ ＬＢＳＣ（ローカル・バス・スレーブ・コン
トローラ） １２３ ＷＢＡ（書込バッファＡ） １２４ ＷＢＢ（書込バッファＢ） １２５ ＣＰＡ（通信プロトコル加速器） １２６ ＡＬＵ（演算論理ユニット） １２７ アキュムレータ（Ａ１〜Ａ４） １３０ 内部バス １３１ ＤＰＭＣ（ＤＥＭＵＸ・ポート・マスタ・コ
ントローラ） １３２ ＤＰＳＣ（ＤＥＭＵＸ・ポート・スレーブ・
コントローラ） １３３ ＲＧ（リモート要求発生器） １３４ ＲＡ（リモート要求アービタ） １３５ ＤＷＢ（データ書込バッファ） １３６ ＤＲＢ（データ読取バッファ） １５１ シーケンサユニット １５２ ＡＡＬ１・Ｔｘエンジン １５３ ＡＡＬ３／４・Ｔｘエンジン １５４ ＭＡＡＬ・Ｔｘエンジン １５５ ＡＡＬ１・Ｒｘエンジン １５６ ＡＡＬ３／４・Ｒｘエンジン １５７ ＭＡＡＬ・Ｒｘエンジン １５８ クロック発生回路 １５９ 状態メモリ １６０ 状態メモリ・インタフェース・ユニット １６１ ＥＰＲＯＭ １６２ バス・インタフェース・ユニット １６３ １セルバッファ １６４ ルータ・インタフェース・ユニット
フロントページの続き (72)発明者 ディパンカー レイシャダハリー アメリカ合衆国，ニュージャージー 08550，プリンストン ジャンクション, アーノルド ドライヴ 41 (56)参考文献 特開 平８−154095（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−331178（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H04L 12/28

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ユーザ構内に配置され、端末装置をＡＴ
    Ｍ（Asynchronous Transfer Mode：非同期転送モード）
    ネットワークに相互接続するためのマルチメディア通信
    プラットフォームにおいて、 前記ＡＴＭネットワークとのインタフェースを提供する
    ＡＴＭインタフェース手段と、 ネットワーク関連機能及びプラットフォーム全体の管理
    を提供し、かつメディア信号及びメディア端末装置間の
    インタフェースとして機能する処理手段と、 相互接続ネットワークを形成し、且つ通信プロトコル促
    進用の付加的特徴を有する高速バスを介して、前記手段
    それぞれの間で入力および出力の情報信号を転送する相
    互接続手段とを備え、 前記相互接続手段は、スイッチングのためのコア手段
    と、バスプロトコル変換を実行するための複数個の独立
    したバスインタフェース手段とを含む ことを特徴とする
    マルチメディア通信プラットフォーム。
  2. 【請求項２】 請求項１において、複数個の前記バスイ
    ンタフェース手段のそれぞれは、予め選択されたロジッ
    クインタフェースを提供するように構成できるフィール
    ド・プログラマブル・ゲートアレイを有していることを
    特徴とするマルチメディア通信プラットフォーム。
  3. 【請求項３】 請求項１または請求項２において、前記
    ネットワーク関連機能を提供する処理手段は、前記マル
    チメディア通信プラットフォームに接続されたホストＣ
    ＰＵ（Central Processor Unit：中央処理装置）から、
    トランスポートプロコトル処理を軽減する機能を有する
    ことを特徴とするマルチメディア通信プラットフォー
    ム。
  4. 【請求項４】 請求項１または請求項２において、前記
    処理手段が通信処理手段及びメディア処理手段であり、
    通信処理手段がネットワーク関連機能及びプラットフォ
    ーム全体の管理を提供し、メディア処理手段がメディア
    信号およびメディア端末装置間のインタフェースとして
    機能することを特徴とするマルチメディア通信プラット
    フォーム。
  5. 【請求項５】 マルチメディア端末装置とＡＴＭ信号の
    ユーザである信号発生源とを相互接続するためのマルチ
    メディア通信装置において、 このＡＴＭ信号のユーザである発生源から前記マルチメ
    ディア端末装置へ送られる信号と前記マルチメディア端
    末装置から前記信号発生源であるユーザへ送られる信号
    とを切り替えるための中央スイッチングモジュールを形
    成する相互接続手段と、 全てのネットワーク関連の機能とマルチメディア通信装
    置の全体的な管理とを処理するための通信処理モジュー
    ルを形成する通信処理手段と、 前記マルチメディア端末装置と授受する信号を送出処理
    および／または受付処理するためのメディア処理モジュ
    ールを形成するメディア処理手段とを備え、 前記中央スイッチングモジュールは、汎用スイッチング
    コアと前記通信処理手段との間のバス、前記メディア処
    理手段との間のバス、およびＡＴＭ信号の発生源との間
    のバスそれぞれとインタフェースする複数個の周端部と
    を含み、 かつこの周端部は、インタフェース特有のロジックを提
    供するのに適したフィールド・プログラマブル・ゲート
    アレイを含んでいることを特徴とするマルチメディア通
    信装置。
  6. 【請求項６】 請求項５において、前記ロジックは、前
    記中央スイッチングモジュールと前記ＡＴＭ信号との間
    のバスに連結され、各種メディアタイプに対応してＡＴ
    Ｍセルの分解組立を行うＡＴＭ適合層手段を更に含むマ
    ルチメディア特有のものであることを特徴とするマルチ
    メディア通信装置。
  7. 【請求項７】 ユーザ構内において用いられ、このユー
    ザ構内のマルチメディア装置をＡＴＭネットワークに相
    互接続するためのマルチメディア通信装置において、 ＡＴＭネットワークとのインタフェース機能を有し、Ａ
    ＴＭの分解組立機能を有し、かつ複数個の仮想回線に対
    してのＡＴＭ適合層を保持するための状態メモリを含む
    ＡＴＭモジュールと、 ネットワーク関連の機能および全体的な管理を提供し、
    ホストＣＰＵに対して伝送プロトコルの軽減を行なうた
    めの通信プロセッサモジュールと、 ローカルメディアネットワークを含み、このローカルメ
    ディアネットワークを介してユーザ構内におけるマルチ
    メディア装置へのインタフェースを提供するメディアプ
    ロセッサモジュールと、 前記ＡＴＭモジュール、通信プロセッサモジュールおよ
    びメディアプロセッサモジュールを相互接続するルータ
    となる相互接続ネットワークモジュールとを有し、 前記相互接続ネットワークモジュールは、中央スイッチ
    ングコアと、前記ＡＴＭモジュール、前記通信プロセッ
    サモジュール、および前記メディアプロセッサモジュー
    ルを前記中央スイッチングコアに相互接続するための複
    数個の高速バスと、予め選択されたロジックインタフェ
    ースを提供するためのバスインタフェースユニットとを
    含む ことを特徴とするマルチメディア通信装置。
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