JPH07202901A - Atmスイッチ - Google Patents

Atmスイッチ

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JPH07202901A
JPH07202901A JP33703093A JP33703093A JPH07202901A JP H07202901 A JPH07202901 A JP H07202901A JP 33703093 A JP33703093 A JP 33703093A JP 33703093 A JP33703093 A JP 33703093A JP H07202901 A JPH07202901 A JP H07202901A
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JP
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cells
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memory
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JP33703093A
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Hiromi Notani
宏美 野谷
Hideki Ando
秀樹 安藤
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • H04L12/56Packet switching systems
    • H04L12/5601Transfer mode dependent, e.g. ATM
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 情報の記憶に関するハードウェアの大規模化
および使用効率の低下を可能な限り抑制し、かつセルの
廃棄率を低減することを可能とするATMスイッチを提
供する。 【構成】 複数の出線O0〜O1に対応して設けられた
複数のバッファメモリM0〜M3の各々は、通常時にお
いて、対応するアドレスフィルタF0〜F3を介してセ
ルを取込み、取込んだセルを対応する出線に出力する。
そして、これらのバッファメモリM0〜M3のうち、い
ずれかのアドレスが満杯になると、予備バッファメモリ
MaまたはMbがその代わりに動作し、対応する可変バ
ッファメモリFaまたはFbを介してセルを取込み、取
込んだセルを対応する出線に出力する。このような制御
は制御回路C1,C2により行なわれる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ATM(Asynchrono
us Transfer Mode)通信を行なう装置に関し、特に、A
TM通信におけるセルの交換を行なうATMスイッチに
関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年において、電話、データ通信、回線
交換およびパケット交換等の種々の通信サービスを統一
的に提供するISDN(Integrated Services Digital
Network )が実用化されている。
【0003】このようなISDNにおける通信速度の向
上を図るとともに今後新たに取り扱う通信サービスの種
類の範囲の拡大を図るものとして、広帯域ISDNが考
えられている。
【0004】この広帯域ISDNでは、既存のISDN
の100倍以上の伝送容量を有するインタフェースが用
いられる。そのネットワークは、ATM(非同期転送モ
ード)という新たな通信方式で統一される。
【0005】そのATMは、通信速度および要求される
品質によらず、どのような端末装置でもネットワークに
加え得るマルチメディア性を有している。ATMでは、
種々の端末装置からの情報が、音声、画像およびデータ
等の通信メディアの違いによらず、すべて固定長のブロ
ックで取り扱われる。そのブロックは、セルと呼ばれ
る。
【0006】前記セルは、ヘッダ部とデータ部とからな
る。ヘッダ部には宛先識別情報等が格納される。そし
て、前記宛先識別情報を用いて、すべての情報がセル単
位で高速に多重伝送および多重交換される。
【0007】ATMスイッチは、セルに付与されている
ヘッダの宛先情報に基づいてセルを入線(入力ポート)
から所望の出線(出力ポート)に向けて出力する交換機
の中核的な機能を有するものである。このようなATM
スイッチが交換機中に複数設けられた場合、各々のAT
Mスイッチは単位スイッチと呼ばれる。
【0008】次に、従来のATMスイッチの具体例につ
いて説明する。従来のATMスイッチの代表例として
は、出力バッファ形のものと共通バッファ形のものとが
ある。これらのATMスイッチにおいては、入力された
セルを一時的に記憶するためのバッファメモリを有す
る。出力バッファ形ATMスイッチは、出線のそれぞれ
に対応して設けられた複数のバッファメモリを有するも
のである。共通バッファ形ATMスイッチは、すべての
出線に共通して設けられた1つのバッファメモリを有す
るものである。
【0009】図37は、従来の出力バッファ形のATM
スイッチの構成を示すブロック図である。このATMス
イッチは、マルチプレクサ1、アドレスフィルタF0,
F1,F2,F3およびバッファメモリM0,M1,M
2,M3を含む。
【0010】マルチプレクサ1は、入線I0,I1,I
2,I3のそれぞれから入力されるセルを受ける。アド
レスフィルタF0〜F3のそれぞれは、出線O0,O
1,O2,O3のそれぞれに対応して設けられる。バッ
ファメモリM0〜M3のそれぞれの出線O0〜O3のそ
れぞれに対応して設けられる。これらのバッファメモリ
M0〜M3のそれぞれは、FIFOメモリである。
【0011】次に、図37のATMスイッチの動作につ
いて説明する。入線I0〜I3のそれぞれからマルチプ
レクサ1にセルが入力される。マルチプレクサ1は、入
力されたセルを時分割多重して出力する。アドレスフィ
ルタF0〜F3の各々は、マルチプレクサ1から出力さ
れたセルのうち、各々が対応する出線宛の宛先情報を有
するセルのみを取込む。そして、アドレスフィルタF0
〜F3の各々は、取込んだセルを対応するバッファメモ
リM0〜M3に与える。
【0012】バッファメモリM0〜M3の各々は、対応
するアドレスフィルタF0〜F3から与えられたセルを
到着順に書込み、書込んだセルを対応する出線O0〜O
3に順次読出す。
【0013】このような出力バッファ形のATMスイッ
チにおいては、出線O0〜O3のそれぞれに対応してバ
ッファメモリM0〜M3が設けられている。このため、
出線間でブロッキングが生じず、高いスループットが得
られる。また、バッファメモリM0〜M3をFIFOメ
モリにて実現できるため、その制御が容易である。
【0014】次に、従来の共通バッファ形のATMスイ
ッチについて説明する。図38は、従来の共通バッファ
形のATMスイッチの構成を示すブロック図である。こ
のATMスイッチは、マルチプレクサ1、バッファメモ
リM、デマルチプレクサ2、ヘッダ抽出回路3、空アド
レスキュー4、アドレスキューAQ0,AQ1,AQ
2,AQ3、書込データバスWB、読出データバスRB
および制御回路C7を含む。
【0015】マルチプレクサ1は、入線I0〜I3のそ
れぞれから入力されるセルを受ける。共通バッファメモ
リMは、すべての出線O0〜O3に共通に設けられる。
マルチプレクサMから出力されるセルは、共通バッファ
メモリMに書込まれる。デマルチプレクサ2は、共通バ
ッファメモリMから読出されたセルを出線O0〜O3の
それぞれに出力する。
【0016】ヘッダ抽出回路3は、入線I0〜I3のそ
れぞれと制御回路C7との間に接続される。制御回路C
7は、ヘッダ抽出回路3の他にも共通バッファメモリM
および空アドレスキュー4と接続され、さらに、書込デ
ータバスWBおよび読出データバスRBのそれぞれを介
してアドレスキューAQ0〜AQ3と接続される。
【0017】次に、図38のATMスイッチの動作につ
いて説明する。入線I0〜I3のそれぞれからマルチプ
レクサ1にセルが入力される。マルチプレクサ1は、入
力されたセルを時分割多重して共通バッファメモリMに
与える。ヘッダ抽出回路3は、マルチプレクサ1に入力
されるセルのヘッダ部の情報を抽出し、抽出したヘッダ
部の情報を制御回路C7に与える。
【0018】制御回路C7は、与えられたヘッダ部の情
報に基づいて、共通バッファメモリMの書込制御および
読出制御を次のように行なう。空アドレスキュー4に
は、現時点での共通バッファメモリMの空アドレスの情
報が書込まれている。
【0019】まず前記書込制御について説明する。書込
時において制御回路C7では、抽出されたヘッダ部の情
報が与えられると、空アドレスキュー4から空アドレス
情報を読出す。そして、読出した空アドレス情報を、書
込アドレス情報WAとして共通バッファメモリMに与え
る。
【0020】これと同時に、制御回路C7は、出線アド
レスキューAQ0〜AQ3のうち、抽出されたヘッダの
情報が示す宛先の出線に対応するアドレスキューに書込
データバスWBを介して書込アドレス情報WAを書込ま
せる。
【0021】このように、書込時においては、共通バッ
ファメモリMの空アドレスにセルが書込まれるととも
に、抽出されたヘッダ部の情報に対応するアドレスキュ
ーに書込アドレスWAが書込まれる。
【0022】次に、読出制御について説明する。読出時
においては、制御回路C7が出線アドレスキューAQ0
〜AQ3を所定の順序で選択し、アドレスキューAQ0
〜AQ3から読出データバスRBを介して順次書込アド
レス情報WAを読出す。 そして、制御回路C7は、読
出した書込アドレス情報WAを読出アドレス情報RAと
して共通バッファメモリMに与える。これと同時に、制
御回路C7は、読出した書込アドレス情報WAを空アド
レス情報として空アドレスキュー4に書込ませる。
【0023】共通バッファメモリMは、与えられた読出
アドレス情報RAに対応するアドレスに書込まれたセル
を読出し、それをデマルチプレクサ2に与える。デマル
チプレクサ2は、与えられたセルを出線O0〜O3のう
ちの対応するものに出力する。
【0024】このように、読出時においては、出線アド
レスキューAQ0〜AQ3から読出された書込アドレス
情報WAに対応する読出アドレス情報RAに応じて共通
バッファメモリMからセルが読出される。
【0025】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前述した従来
のATMスイッチには次のような問題があった。
【0026】まず、出力バッファ形のATMスイッチの
問題点について説明する。出力バッファ形のATMスイ
ッチにおいては、入線I0〜I3から入力されるセルの
宛先が特定の出線に集中した場合に、その出線に対応す
るバッファメモリの残りの容量がなくなり、セルの廃棄
が生じるという問題がある。ここで、セルの廃棄とは、
ATMスイッチに入力されたセルがバッファメモリに書
込まれずに廃棄されることである。
【0027】このようなセルの廃棄を抑制する方法とし
ては、各バッファメモリを大容量化することが考えられ
る。しかし、このようにすると、バッファメモリ全体の
使用効率が低下するため、その方法は妥当ではない。
【0028】次に、共通バッファ形のATMスイッチの
問題点について説明する。共通バッファ形のATMスイ
ッチにおいては、入線から入力されるセルの宛先が特定
の出線に集中した場合に、その出線に対応する出線アド
レスキューの残りの容量がなくなり、セルの廃棄が生じ
るという問題がある。
【0029】このようなセルの廃棄を抑制する方法とし
ては、各出線アドレスキューを大容量化することが考え
られる。しかし、このようにすると、出線アドレスキュ
ーの使用効率が低下するため、その方法は妥当ではな
い。
【0030】この発明は、このような問題を解決するた
めになされたものであり、情報の記憶に関するハードウ
ェアの大規模化および使用効率低下を伴うことなく、セ
ルの廃棄率を低減することを可能とするATMスイッチ
を提供することを目的とする。
【0031】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の本発明
は、個別の宛先情報を有し、複数の入線から入力される
複数のセルをその各々のセルが有する宛先情報に応じて
複数の出線に選択的に出力させるATMスイッチであっ
て、多重化出力手段、複数の第1のフィルタ手段、複数
の第1のメモリ手段、第2のフィルタ手段、第2のメモ
リ手段、複数の選択手段、フィルタ手段および選択制御
手段を備える。
【0032】多重化出力手段は、複数の入線から入力さ
れる複数のセルを時分割多重化して出力する。複数の第
1のフィルタ手段は、複数の出線のそれぞれに対応して
設けられ、各々が、多重化出力手段から出力されるセル
のうち、対応する出線を宛先とした宛先情報を有するセ
ルを取り込む。
【0033】複数の第1のメモリ手段は、複数の第1の
フィルタ手段のそれぞれに対応して設けられ、各々が、
対応する第1のフィルタ手段が取り込んだセルを書込む
とともに書込んだセルを読出す。
【0034】第2のフィルタ手段は、取込対象のセルを
宛先情報に関して変更設定可能であり、多重化出力手段
から出力されるセルのうち、設定された宛先情報を有す
るセルを取込む。第2のメモリ手段は、第2のフィルタ
手段が取込んだセルを書込むとともに書込んだセルを読
出す。
【0035】複数の選択手段は、複数の出線のそれぞれ
に対応して設けられ、各々が、共通の出線に対応する第
1のメモリ手段および第2のメモリ手段のいずれかを選
択し、選択したメモリ手段に書込まれたセルを対応する
出線に出力する。
【0036】フィルタ制御手段は、複数の第1のメモリ
手段のそれぞれの使用状況に応じて第2のフィルタ手段
における取込対象のセルの設定状態を制御する。選択制
御手段は、複数の第1のメモリ手段のそれぞれの使用状
況に応じて選択手段のそれぞれの選択状態を制御する。
【0037】請求項2に記載の本発明は、個別の宛先情
報を有し、複数の入線から入力される複数のセルをその
各々のセルが有する宛先情報に応じて複数の出線に選択
的に出力させるATMスイッチであって、多重化出力手
段、複数の第1のフィルタ手段、第2のフィルタ手段、
第1のメモリ手段、複数の選択手段、複数の第2のメモ
リ手段、フィルタ制御手段および選択制御手段を備え
る。
【0038】多重化出力手段は、複数の入線から入力さ
れる複数のセルを時分割多重化して出力する。
【0039】複数の第1のフィルタ手段は、複数の出線
のそれぞれに対応して設けられ、各々が、多重化出力手
段から出力されるセルのうち、対応する出線を宛先とし
た宛先情報を有するセルを取込む。
【0040】第2のフィルタ手段は、取込対象のセルを
宛先情報に関して変更設定可能であり、多重化出力手段
から出力されるセルのうち、設定された宛先情報を有す
るセルを取込む。
【0041】第1のメモリ手段は、第2のフィルタ手段
が取込んだセルを書込むとともに書込んだセルを読出
す。
【0042】複数の選択手段は、複数の出線のそれぞれ
に対応して設けられ、各々が、共通の出線に対応する第
1のフィルタ手段にて取込まれたセルおよび第1のメモ
リ手段から読出されたセルを受け、いずれかのセルを選
択的に出力する。
【0043】複数の第2のメモリ手段は、複数の出線の
それぞれに対応して設けられ、各々が、対応する選択手
段から出力されるセルを書込み、書込んだセルを対応す
る出線に読出す。
【0044】フィルタ制御手段は、複数の第2のメモリ
手段のそれぞれの使用状況に応じて第2のフィルタ手段
における取込対象のセルの設定状態を制御する。
【0045】選択制御手段は、複数の第2のメモリ手段
のそれぞれの使用状況に応じて選択手段のそれぞれの選
択状態を制御する。
【0046】請求項3に記載の本発明は、個別の宛先情
報を有し、複数の入線から入力される複数のセルをその
各々のセルが有する宛先情報に応じて複数の出線に選択
的に出力させるATMスイッチであって、多重化出力手
段、複数のフィルタ手段、複数のメモリ手段、フィルタ
制御手段、選択手段および選択制御手段を備える。
【0047】多重化出力手段は、複数の入線から入力さ
れる複数のセルを時分割多重化して出力する。
【0048】複数のフィルタ手段は、出線の数よりも多
く設けられ、各々が、取込対象のセルを宛先情報に関し
て変更設定可能であり、多重化出力手段から出力される
セルのうち、設定された宛先情報を有するセルを取込
む。
【0049】複数のメモリ手段は、複数のフィルタ手段
のそれぞれに対応して設けられ、各々が、対応するフィ
ルタ手段にて取込まれたセルを書込むとともに書込んだ
セルを読出す。
【0050】フィルタ制御手段は、複数のメモリ手段の
それぞれの使用状況に応じて複数のフィルタ手段のそれ
ぞれにおける取込対象のセルの設定状態を制御する。
【0051】選択手段は、複数のメモリ手段のうちの一
部のメモリ手段を選択し、選択したメモリ手段から読出
されるセルを、選択したメモリ手段に対応するフィルタ
手段に設定された宛先情報に対応する出線に出力させ
る。
【0052】選択制御手段は、複数のメモリ手段のそれ
ぞれの使用状況に応じて選択手段の選択状態を制御す
る。
【0053】請求項4に記載の本発明は、個別の宛先情
報を有し、複数の入線から入力される複数のセルを、そ
の各々のセルが有する宛先情報に応じて複数の出線に選
択的に出力させるATMスイッチであって、多重化出力
手段、メモリ手段、分割出力手段、複数の第1のアドレ
ス格納手段、第2のアドレス格納手段、宛先情報抽出手
段、対応出線制御手段およびメモリ制御手段を備える。
【0054】多重化出力手段は、複数の入線から入力さ
れる複数のセルを時分割多重化して出力する。
【0055】メモリ手段は、セルを書込むためのアドレ
スを有し、多重化出力手段から出力されたセルをアドレ
スのうちの空アドレスに書込むとともに書込んだセルを
読出す。
【0056】出線出力手段は、メモリ手段から読出され
るそのセルが有する宛先情報に応じた出線に出力させ
る。
【0057】複数の第1のアドレス格納手段は、複数の
出線のそれぞれに対応して設けられ、各々が、対応する
出線についての宛先情報を有するセルが書込まれたメモ
リ手段のアドレスを示す書込アドレス情報を格納し、格
納した書込アドレス情報を読出す。
【0058】第2のアドレス格納手段は、対応する出線
を変更設定可能であり、その対応する出線についての宛
先情報を有するセルが書込まれたメモリ手段のアドレス
を示す書込アドレス情報を格納し、格納した書込アドレ
ス情報を読出す。
【0059】宛先情報抽出手段は、複数の入線のそれぞ
れから入力されるセルの宛先情報を抽出する。
【0060】出線対応制御手段は、複数の第1のアドレ
ス格納手段のそれぞれの使用状況に応じて第2のアドレ
ス格納手段が対応する出線の設定状態を制御する。
【0061】メモリ制御手段は、入力されたセルをメモ
リ手段の空アドレスに書込ませるとともに、宛先情報抽
出手段で抽出されたそのセルの宛先情報に対応する第1
または第2のアドレス格納手段にそのセルが書込まれた
メモリ手段のアドレスを書込アドレス情報として格納さ
せ、第1または第2のアドレス格納手段に格納された書
込アドレス情報を読出してその書込アドレス情報に対応
するメモリ手段のアドレスに書込まれたセルを読出させ
る制御を行なう。
【0062】請求項5に記載の本発明は、個別の宛先情
報を有し、複数の入線から入力される複数のセルを、そ
の各々のセルが有する宛先情報に応じて複数の出線に選
択的に出力させるATMスイッチであって、多重化出力
手段、メモリ手段、アドレス格納手段およびメモリ制御
手段を備える。
【0063】多重化出力手段は、複数の入線から入力さ
れる複数のセルを時分割多重化して出力する。
【0064】メモリ手段は、セルを書込むためのアドレ
スを有し、多重化出力手段から出力されたセルをアドレ
スのうちの空アドレスに書込むとともに書込んだセルを
読出す。
【0065】出線出力手段は、メモリ手段から読出され
るセルをそのセルが有する宛先情報に応じた出線に出力
させる。
【0066】宛先情報抽出手段は、複数の入線のそれぞ
れから入力されるセルの宛先情報を抽出する。
【0067】アドレス格納手段は、セルが書込まれたメ
モリ手段のアドレスを示す書込アドレス情報と、その書
込アドレス情報に対応して設定され、共通する出線につ
いての宛先情報を有する他のセルについての書込アドレ
ス情報を特定するポインタとを関連付けた情報を格納
し、ポインタによって複数の出線のそれぞれに対応する
複数のポインタチェーンを連鎖的に形成する。
【0068】メモリ制御手段は、入力されたセルを前記
メモリ手段の空アドレスに書込ませるともにそのセルが
書込まれたアドレスを示す書込アドレス情報を、アドレ
ス情報抽出手段で抽出されたそのセルの宛先情報に対応
するポインタチェーンを構成するようにアドレス格納手
段に格納させ、ポインタチェーンのそれぞれの書込アド
レス情報をアドレス格納手段から読出してその書込アド
レス情報に対応するメモリ手段のアドレスに書込まれた
セルを読出させる制御を行なう。
【0069】
【作用】請求項1記載の本発明によれば、第1のメモリ
手段のそれぞれがセルを書込む余裕を有する動作状況の
場合には、選択手段の各々が対応する第1のメモリ手段
を選択するように、選択制御手段が選択手段を制御す
る。
【0070】したがって、特定の出線を宛先とするセル
が集中的に入力されていない場合には、多重化出力手段
から出力されたセルが、そのセルの宛先の出線に対応す
る第1のフィルタ手段、第1のメモリ手段および選択手
段を介して宛先の出線に出力される。
【0071】フィルタ制御手段は、第1のメモリ手段の
うちのいずれかがセルを書込む余裕がなくなった動作状
況である場合に、その第1のメモリ手段が対応する出線
を宛先とするセルを第2のフィルタ手段が取込むように
第2のフィルタ手段の設定状態を制御する。
【0072】この場合、選択制御手段は、セルを書込む
余裕がなくなった第1のメモリ手段に対応する選択手段
が、その第1のメモリ手段に書込まれたセルが読出され
た後に第2のメモリ手段を選択するようにその選択手段
の選択状態を制御する。
【0073】これにより、第2のフィルタ手段および第
2のメモリ手段が、セルを書込む余裕がない第1のメモ
リ手段とそれに対応する第1のフィルタ手段とに代わっ
て動作する。したがって、特定の出線を宛先とするセル
が集中的に入力されている場合には、多重化出力手段か
ら出力されたセルが、前記特定の出線に関して、第2の
フィルタ手段、第2のメモリ手段および選択手段を介し
て宛先の出線に出力される。
【0074】請求項2に記載の本発明によれば、第1の
メモリ手段のそれぞれがセルを書込む余裕を有する動作
状況の場合には、選択手段の各々が対応する第1のフィ
ルタ手段を選択するように選択制御手段が選択手段を制
御する。
【0075】したがって、特定の出線を宛先とするセル
が集中的に入力されていない場合には、多重化出力手段
から出力されたセルが、その宛先の出線に対応する第1
のフィルタ手段、選択手段および第2のメモリ手段を介
して宛先の出線に出力される。
【0076】フィルタ制御手段は、第2のメモリ手段の
うちのいずれかがセルを書込む余裕がなくなった動作状
況である場合に、その第1のメモリ手段が対応する出線
を宛先とするセルを第2のフィルタ手段が取込むように
第2のフィルタ手段の設定状態を制御する。
【0077】この場合、選択制御手段は、セルを書込む
余裕がなくなった第1のメモリ手段に対応する選択手段
が、第1のメモリ手段からのセルを出力するようにその
選択手段の選択状態を制御する。
【0078】これにより、第2のフィルタ手段および第
1のメモリ手段が動作する。したがって、特定の出線を
宛先とするセルが集中的に入力されている場合には、多
重化出力手段から出力されたセルが前記特定の出線に関
して、第2のフィルタ手段、第1のメモリ手段、選択手
段および第2のメモリ手段を介して宛先の出線に出力さ
れる。
【0079】請求項3に記載の本発明によれば、フィル
タ制御手段は、各出線に1つのフィルタ手段およびメモ
リ手段が対応するようにフィルタ手段の取込対象のセル
の設定状態を制御する。
【0080】メモリ手段のそれぞれがセルを書込む余裕
を有する動作状況の場合には、フィルタ制御手段と出線
との対応関係に応じて各出線に対応するメモリ手段を選
択手段が選択するように選択手段を制御する。
【0081】したがって、特定の出線を宛先とするセル
が集中的に入力されていない場合には、多重化出力手段
から出力されたセルがそのセルの宛先の出線に最初に対
応するフィルタ手段およびメモリ手段と選択手段とを介
して宛先の出線に出力される。
【0082】フィルタ制御手段は、出線に対応するメモ
リ手段のうちのいずれかがセルを書込む余裕がなくなっ
た動作状況である場合に、そのメモリ手段に対応するフ
ィルタ手段に代えてそのメモリ手段が対応する出線を宛
先とするセルをまだ出線に対応していないフィルタ手段
が取込むようにそのフィルタ手段の設計状態を制御す
る。
【0083】この場合、選択制御手段は、選択手段が、
セルを書込む余裕がなくなったメモリ手段に代えて新た
に出線に対応することとなったフィルタ手段に対応する
メモリ手段をその出線に対応するものとして選択する。
【0084】これにより、新たなフィルタ手段およびメ
モリ手段が動作する。したがって、特定の出線を宛先と
するセルが集中的に入力されている場合には、多重化出
力手段から出力されたセルが特定の出線に関して、最初
に選択されたフィルタ手段およびメモリ手段以外のフィ
ルタ手段およびメモリ手段と選択手段とを介して宛先の
出線に出力される。
【0085】請求項4に記載の本発明によれば、第1の
アドレス格納手段のそれぞれが書込アドレス情報を格納
する余裕を有する動作状況の場合、メモリ制御手段は、
宛先情報抽出手段が抽出した宛先情報に基づいて、第1
のアドレス格納手段に、出線に対応するセルの書込アド
レス情報を書込ませる。
【0086】したがって、特定の出線を宛先とするセル
が集中的に入力されていない場合には、第1のアドレス
格納手段が使用される。
【0087】第1のアドレス格納手段のいずれかが書込
アドレス情報を格納する余裕を有しない動作状況の場
合、対応出線制御手段が第2のアドレス格納手段の対応
する出線を、格納する余裕を有しない第1のアドレス格
納手段が対応する出線にする。そして、メモリ制御手段
が、宛先情報抽出手段で抽出された宛先情報に基づいて
第2のアドレス格納手段に書込アドレス情報を書込ませ
る。
【0088】第1のアドレス格納手段または第2のアド
レス格納手段に書込まれたアドレス情報は、メモリ制御
手段によって読出される。メモリ制御手段は、メモリ手
段から読出した書込情報に応じたセルを読出させる。読
出されたセルは出線出力手段を介して対応する出線に出
力される。
【0089】請求項5に記載の本発明によれば、アドレ
ス抽出手段がセルの宛先情報を抽出する。メモリ制御手
段は、多重化出力手段から出力されたセルをメモリ手段
の空アドレスに書込ませる。そして、メモリ制御手段
は、書込アドレス情報を、抽出された宛先情報に対応す
るポインタチェーンを構成するようにアドレス格納手段
に格納させる。
【0090】また、メモリ制御手段は、ポインタチェー
ンごとにアドレス格納手段から書込情報を読出し、読出
した書込情報に応じたセルをメモリ手段から読出させ
る。読出されたセルは、出線出力手段を介して対応する
出線に出力される。
【0091】
【実施例】次に、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。 第1実施例 まず、第1実施例について説明する。図1は、この発明
が適用されるATM交換機の概略構成を示すブロック図
である。
【0092】図1を参照して、ATM交換機100は、
光インタフェース部101a,101b,107a,1
07b、マルチ/デマルチプレクサ部102a,102
b,106a,106b、インタフェース処理部103
a,103b,105a,105bおよびATMスイッ
チ104を含む。ATMスイッチ104は、複数の単位
スイッチ104a〜104dを含む。
【0093】ATM交換機100には、複数の光ファイ
バケーブル108a,108b,109a,109bが
接続される。
【0094】ATM交換機100の各構成要素は、光フ
ァイバケーブル108a〜109bのそれぞれと次のよ
うに対応する。光インタフェース部101a、マルチ/
デマルチプレクサ部102a、インタフェース処理部1
03aおよび単位スイッチ104aは、光ファイバケー
ブル108aに対応する。光インタフェース部101
b、マルチ/デマルチプレクサ部102b、インタフェ
ース処理部103bおよび単位スイッチ104bが光フ
ァイバケーブル108bに対応する。
【0095】単位スイッチ104c、インタフェース処
理部105a、マルチ/デマルチプレクサ部106aお
よび光インタフェース部107aが光ファイバケーブル
109aに対応する。単位スイッチ104d、インタフ
ェース処理部105b、マルチ/デマルチプレクサ部1
06bおよび光インタフェース部107bが光ファイバ
ケーブル109bに対応する。
【0096】この交換機100は、光ファイバケーブル
108aおよび108bと光ファイバケーブル109a
および109bとの間で通信経路の接続の切換えを行な
う。
【0097】この実施例では、光ファイバケーブル10
8aおよび108bから光ファイバケーブル109aお
よび109bの方向への通信を行なう場合について説明
する。
【0098】次に、ATM交換機100の動作について
説明する。光ファイバケーブル108aおよび108b
のそれぞれからATM交換機100に、複数のセルが光
信号にて順次入力される。各々のセルは、ヘッダ部とデ
ータ部とからなり、ヘッダ部は、セルの宛先情報を有す
る。
【0099】光ファイバケーブル108aから入力され
た光信号は、光インタフェース部101aによって電気
信号に変換される。そして、電気信号に変換されたセル
は、マルチ/デマルチプレクサ部102aにより時分割
多重される。時分割多重されたセルは、インタフェース
処理部103aによりフレーム処理等の所定のインタフ
ェース処理がなされて、ATMスイッチ104に与えら
れる。
【0100】ATMスイッチ104においては、インタ
フェース処理部103aから入力されたセルを単位スイ
ッチ104aが受ける。単位スイッチ104aは、入力
されたセルをそのセルの宛先の光ファイバケーブル10
9aまたは109bに対応する単位スイッチ104cま
たは104dに与える。
【0101】また、光インタフェース部101b、マル
チ/デマルチプレクサ部102b、インタフェース処理
部103bおよび単位スイッチ104bのそれぞれは、
光ファイバケーブル108aに対応するそれらのものと
同様の処理を行なう。
【0102】セルを受けた単位スイッチ104cまたは
104dは、対応するインタフェース処理部105aま
たは105bにセルを与える。インタフェース処理部1
05aは、受けたセルについて、インタフェース処理部
103aと逆のインタフェース処理を行ない、その処理
が施されたセルをマルチ/デマルチプレクサ部106a
に与える。
【0103】マルチ/デマルチプレクサ部106aは、
マルチ/デマルチプレクサ102aと逆の時分割多重処
理を行ない、その処理が施されたセルを光インタフェー
ス部107aに与える。光インタフェース部107a
は、光インタフェース部101aと逆の処理を行ない、
電気信号を光信号に変換する。ここで、光信号に変換さ
れたセルは、光ファイバケーブル109aに与えられ
る。
【0104】また、光ファイバケーブル109bに対応
する単位スイッチ104d、インタフェース処理部10
5b、マルチ/デマルチプレクサ部106bおよび光イ
ンタフェース部107bのそれぞれは、光ファイバケー
ブル109aに対応するそれらのものと同様の動作を行
なう。
【0105】したがって、このATM交換機100で
は、光ファイバケーブル108aおよび108bのそれ
ぞれから入力されたセルが、セルの宛先情報に対応する
光ファイバケーブル109a,109bから出力され
る。
【0106】なお、図1のATM交換機100は、説明
の簡略化のために光ファイバケーブルが4本接続された
例について示したが、これに限らず、ATM交換機10
0は、接続される光ファイバケーブルのそれぞれに対応
して光インタフェース部、マルチ/デマルチプレクサ
部、インタフェース処理部および単位スイッチを設ける
ことにより、4本以上の光ファイバケーブルの接続に対
応できるものである。
【0107】次に、単位スイッチ104a〜104dに
ついて詳細に説明する。これらの単位スイッチの各々
は、同様の構成を有する。図2は、単位スイッチ104
a〜104dのうちの1個の単位スイッチの構成を示す
ブロック図である。
【0108】図2を参照して、この単位スイッチは、4
本の入線I0〜I3および4本の出線O0〜O3が接続
された形式のものである。
【0109】この単位スイッチは、マルチプレクサ1、
データバスDB、アドレスフィルタF0〜F3、可変ア
ドレスフィルタFa,Fb、バッファメモリM0〜M
3、予備バッファバッファメモリMA,MB、セレクタ
S0〜S3および制御回路C1,C2を含む。
【0110】アドレスフィルタF0、バッファメモリM
0およびセレクタS0は、出線O0に対応するものであ
る。アドレスフィルタF1、バッファメモリM1および
セレクタS1は、出線O1に対応するものである。アド
レスフィルタF2、バッファメモリM2およびセレクタ
S2は、出線O2に対応するものである。アドレスフィ
ルタF3、バッファメモリM3およびセレクタS3は出
線O3に対応するものである。
【0111】この単位スイッチにおいては、入線I0〜
I3のそれぞれからセルが入力され、それらのセルが、
各セルが有する宛先情報に対応する出線O0〜O3から
出力される。
【0112】マルチプレクサ1には、I0〜I3のそれ
ぞれからセルが入力される。マルチプレクサ1は、入力
されたセルを時分割多重化して出力する。マルチプレク
サ1の出力は、データバスDBを介してアドレスフィル
タF0〜F3および可変アドレスフィルタFa,Fbの
それぞれに与えられる。アドレスフィルタF0は、デー
タバスDBからのセルおよび制御回路C1からのライト
制御信号W0を受ける。アドレスフィルタF0は、出線
O0を宛先とする宛先情報を有するセルのみを抽出す
る。アドレスフィルタF0は、データライト信号DW0
およびライトイネーブル信号WE0をバッファメモリM
0に与える。
【0113】ここで、データライト信号DW0は、アド
レスフィルタF0が抽出したセルを示す信号であり、す
なわちバッファメモリM0に書込まれるセルを表す信号
である。
【0114】バッファメモリM0は、データライト信号
DW0およびライトイネーブル信号WE0の他に、制御
回路C1からのリードイネーブル信号RE0を受ける。
バッファメモリM0は、満杯信号FL0と空信号Emp
0を制御回路C1に与えるとともにデータリード信号D
R0をセレクタS0に与える。
【0115】ここで、満杯信号FL0は、バッファメモ
リM0のアドレスが満杯になったことを表す信号であ
る。空信号Emp0は、バッファメモリM0のアドレス
が空になったことを表す信号である。データライト信号
DW0は、バッファメモリM0から読出されたセルを表
す信号である。
【0116】アドレスフィルタF1は、データバスDB
からのセルおよび制御回路C1からのライト制御信号W
1を受ける。アドレスフィルタF1は、出線O1を宛先
とする宛先情報を有するセルのみを抽出する。アドレス
フィルタF1は、データライト信号DW1およびライト
イネーブル信号WE1をバッファメモリM1に与える。
【0117】ここで、データライト信号DW1は、アド
レスフィルタF1が抽出したセルを表す信号であり、す
なわちバッファメモリM1に書込まれる信号である。
【0118】バッファメモリM1は、データライト信号
DW1およびライトイネーブル信号WE1の他に、制御
回路C1からのリードイネーブル信号RE1を受ける。
バッファメモリM1は、満杯信号FL1および空信号E
mp1を制御回路C1に与えるとともにデータリード信
号DR1をセレクタS1に与える。
【0119】ここで、満杯信号FL1は、バッファメモ
リM1のアドレスが満杯になったことを表す信号であ
る。空信号Emp1は、バッファメモリM1のアドレス
が空になったことを表す信号である。データリード信号
DR1は、バッファメモリM1から読出されたセルを表
す信号である。
【0120】可変アドレスフィルタFaは、データバス
DBからのセルおよび制御回路C1からのライト制御信
号Wa0,Wa1を受ける。可変アドレスフィルタFa
は、ライト制御信号Wa0およびWa1に応答して、出
線O0を宛先とする宛先情報を有するセルおよび出線O
1を宛先とする宛先情報を有するセルのうちの一方を選
択的に抽出する。
【0121】可変アドレスフィルタFaは、データライ
ト信号DWaおよびライトイネーブル信号WEaを予備
バッファメモリMaに与える。ここで、データライト信
号DWaは、可変アドレスフィルタFaが抽出したセル
を表す信号であり、すなわち予備バッファメモリMaに
書込まれる信号である。
【0122】予備バッファメモリMaは、データライト
信号DWaおよびライトイネーブル信号WEaの他に制
御回路C1からのリードイネーブル信号REaを受け
る。予備バッファメモリMaは、満杯信号FLaおよび
空信号Empaを制御回路C1に与えるとともにデータ
リード信号DRaをセレクタS0およびS1に与える。
【0123】ここで、FLaは、予備バッファメモリM
aのアドレスが満杯になったことを表す信号である。空
信号Empaは、予備バッファメモリMaのアドレスが
空になったことを表す信号である。データリード信号D
Raは、予備バッファメモリMaから読出されたセルを
表す信号である。
【0124】セレクタS0は、前述の信号の他にRa0
を受ける。セレクタS0は、リードイネーブル信号RE
0およびリード制御信号Ra0に応答して、データリー
ド信号DR0およびDRaのうちの一方を選択的に出線
O0に出力する。セレクタS1は、前述の信号の他に制
御回路C1からのリード制御信号Ra1を受ける。セレ
クタS1は、リードイネーブル信号RE1およびリード
制御信号Ra1に応答して、データリード信号DR1お
よびDRaのうちの一方を選択的に出線O1に出力す
る。
【0125】このように、予備バッファメモリMaは、
バッファメモリM0およびM1の両方の予備として設け
られる。また、制御回路C1は、アドレスフィルタF
0,F1、可変アドレスフィルタFa、バッファメモリ
M0,M1、予備バッファメモリMaおよびセレクタS
0,S1のそれぞれの動作を制御する。
【0126】また、アドレスフィルタF2,F3、可変
アドレスフィルタFb、バッファメモリM2,M3、予
備バッファメモリMbおよびセレクタS2,S3は、前
述のアドレスフィルタF0,F1、可変アドレスフィル
タFa、バッファメモリM0,M1、予備バッファメモ
リMaおよびセレクタS0,S1と同様の態様で構成さ
れる。
【0127】すなわち、予備バッファメモリMbがバッ
ファメモリM2およびM3の両方の予備として設けられ
る。また、制御回路C2は、アドレスフィルタF2,F
3、可変アドレスフィルタFb、バッファメモリM2,
M3、予備バッファメモリMbおよびセレクタS2,S
3のそれぞれの動作を制御する。
【0128】なお、図2に示される単位スイッチにおけ
る各回路には、クロック信号CLKおよびトリガ信号T
RGが与えられるようになっている。
【0129】以下に、図2に示される単位スイッチを構
成する各回路について詳細に説明する。
【0130】まず、図2における制御回路C1,C2に
ついて説明する。制御回路C1,C2は、同様の構成で
ある。このため、一方の制御回路C1を例にとって説明
する。
【0131】図3は、制御回路C1の構成を示すブロッ
ク図である。図3を参照して、この制御回路は、予備メ
モリ割当制御回路11、リード・ライト制御回路12,
13およびORゲート14を含む。
【0132】予備メモリ割当制御回路11は、満杯信号
FL0,FL1および空信号Empaを受ける。予備メ
モリ割当制御回路11は、これらの入力信号に応答して
割当制御信号Use0およびUse1を出力する。
【0133】リード・ライト制御回路12は、割当制御
信号Use0,Use1、満杯信号FL0,FLaおよ
び空信号Emp0,Empaを受ける。リード・ライト
制御回路12は、これらの入力信号に応答してライト制
御信号W0,Wa0、リードイネーブル信号RE0およ
びリード制御信号Ra0を出力する。
【0134】リード・ライト制御回路13は、割当制御
信号Use0,Use1、満杯信号FL1,FLaおよ
び空信号Emp1,Empaを受ける。リード・ライト
制御信号13は、これらの入力信号に応答してライト制
御信号W1,Wa1、リードイネーブル信号RE1およ
びリード制御信号Ra1を出力する。
【0135】ORゲート14は、リード制御信号Ra
0,Ra1を受ける。そして、これらの入力信号に応答
してリードイネーブル信号REaを出力する。
【0136】このような制御回路においては、予備メモ
リ割当制御回路11が、予備バッファメモリMaを出線
に割当てる制御を行なう。また、リード・ライト制御回
路12が、出線O0に対応するバッファメモリ(バッフ
ァメモリM0または予備バッファメモリMa)について
のセルの書込および読出に関する制御を行なう。
【0137】その制御には、アドレスフィルタF0、可
変アドレスフィルタFa、バッファメモリM0、予備バ
ッファメモリMaおよびセレクタS0の制御が含まれ
る。さらに、リード・ライト制御回路13は、出線O1
に対応するバッファメモリ(バッファメモリM1および
予備バッファメモリMaを含む)についてのセルの書込
および読出に関する制御を行なう。この制御には、アド
レスフィルタF1、可変アドレスフィルタFa、バッフ
ァメモリM1、予備バッファメモリMaおよびセレクタ
S1の制御が含まれる。
【0138】次に、アドレスフィルタF0〜F3につい
て詳細に説明する。アドレスフィルタF0〜F3のそれ
ぞれは、同じ構成を有する。このため、アドレスフィル
タF0を代表例として説明する。
【0139】図4は、アドレスフィルタF0の構成を示
すブロック図である。図4を参照して、このアドレスフ
ィルタF0は、アドレス抽出回路21、ラッチ回路2
2,26、アドレスレジスタ23、一致検出回路24、
ANDゲート25およびスイッチ201を含む。
【0140】アドレス抽出回路21は、クロック信号C
LK、トリガ信号TRGおよびデータバスからのセルを
受ける。アドレス抽出回路21は、クロック信号CLK
に基づいて動作し、トリガ信号TRGにより規定される
タイミングでセルの宛先情報に含まれるアドレスを抽出
する。そして、アドレス抽出回路21は、抽出したアド
レスを一致検出回路24に与える。
【0141】アドレスレジスタ23は、アドレスフィル
タF0が対応する出線(この場合は出線O0)に応じて
定められたアドレスを記憶しており、そのアドレスを一
致検出回路24に与える。
【0142】一致検出回路24は、前述のアドレスの他
にクロック信号CLKを受ける。一致検出回路24は、
クロック信号CLKに基づいて動作し、アドレス抽出回
路21およびアドレスレジスタ23のそれぞれから与え
られるアドレスが一致した場合にその出力信号をハイレ
ベル(以下Hレベルという)にする。
【0143】ANDゲート25は、ライト制御信号W0
と一致検出回路24の出力信号とを受け、これらの信号
がともにHレベルである場合に、その出力信号をHレベ
ルとする。
【0144】ラッチ回路26は、ANDゲート25の出
力信号、クロック信号CLKおよびトリガ信号TRGを
受け、ライトイネーブル信号WE0を出力する。このラ
ッチ回路26においては、ANDゲート25の出力信号
のHレベルに応答してライトイネーブル信号WE0をH
レベルにするとともにトリガ信号TRGで規定されるタ
イミングによりライトイネーブル信号WE0をラッチす
る。
【0145】ラッチ回路22は、データバスDBからの
セルとクロック信号CLKとを受ける。このラッチ回路
22は、クロック信号CLKに基づいて動作し、与えら
れたセルを出力するとともにその出力をラッチする。ラ
ッチ回路22から出力されたセルは、スイッチ201を
介してデータライト信号DW0として出力される。
【0146】スイッチ201は、ライトイネーブル信号
WE0に応答してオンオフ動作を行なう。詳しくは、ラ
イトイネーブル信号WE0がHレベルの場合にスイッチ
201がオンする。このため、ライトイネーブル信号W
E0がHレベルである場合にのみデータライト信号DW
0が出力されることになる。
【0147】このように、アドレスフィルタF0では、
与えられるライト制御信号W0がHレベルである場合
に、対応する出線O0について予め定められたアドレス
と一致するアドレスを宛先情報に有するセルが入力され
ると、そのセルを取込み、そのセルを対応するバッファ
メモリM0に与える。
【0148】この場合には、ライトイネーブル信号WE
0がHレベルとなっており、データライト信号DW0に
て示されるセルが、対応するバッファメモリM0に書込
まれる。
【0149】その他のアドレスフィルタF1〜F3のそ
れぞれは、前述のアドレスフィルタF1と同様に構成さ
れ、同様に動作する。
【0150】次に、可変アドレスフィルタFa,Fbに
ついて詳細に説明する。可変アドレスフィルタFaおよ
びFbは、同じ構成を有する。このため、可変アドレス
フィルタFaを代表例として説明する。
【0151】図5は、可変アドレスフィルタFaの構成
を示すブロック図である。図5を参照して、この可変ア
ドレスフィルタFaは、アドレス抽出回路31、ラッチ
回路32,36、アドレスレジスタ330,331、一
致検出回路34、ANDゲート35、スイッチ301,
302,303,304およびNORゲート37を含
む。
【0152】この可変アドレスフィルタFaにおけるア
ドレス抽出回路31、ラッチ回路32,36、一致検出
回路34、ANDゲート35およびスイッチ301は、
図4のアドレスフィルタF0におけるアドレス抽出回路
21、ラッチ回路22,26、一致検出回路24、AN
Dゲート25およびスイッチ201に対応するものであ
り、それらと同じ構成となっている。そのため、説明は
省略する。
【0153】図5の可変アドレスフィルタFaが図2の
アドレスフィルタF0と異なるのは、NORゲート3
7、スイッチ302,303,304およびアドレスレ
ジスタ330,331が設けられていることである。N
ORゲート37は、ライト制御信号Wa0およびWa1
を受ける。NORゲート37は、これらのライト制御信
号がともにローレベルである場合に出力信号をHレベル
とし、それ以外の場合には出力信号をローレベル(以下
Lレベルという)とする。
【0154】アドレスレジスタ330は、出線O0に対
応して予め定められたアドレスを記憶しており、そのア
ドレスを出力する。アドレスレジスタ331は、出線O
1に対応して予め定められたアドレスを記憶しており、
そのアドレスを出力する。
【0155】アドレスレジスタ330から出力されるア
ドレスは、スイッチ302を介して一致検出回路34に
与えられる。アドレスレジスタ331が出力するアドレ
スは、スイッチ303を介して一致検出回路34に与え
られる。また、接地ノード305から接地電位がスイッ
チ304を介して一致検出回路34に与えられる。
【0156】スイッチ302は、ライト制御信号Wa0
に応答してスイッチング動作をする。スイッチ303
は、ライト制御信号Wa1に応答してスイッチング動作
する。スイッチ304は、NORゲート37の出力信号
に応答してスイッチング動作する。スイッチ301,3
02,303,304のそれぞれは、与えられる信号が
Hレベルである場合にのみオンする。したがって、ライ
ト制御信号Wa0がHレベルの場合には、アドレスレジ
スタ330からのアドレスが一致検出回路34に与えら
れる。
【0157】また、ライト制御信号Wa1がHレベルで
ある場合には、アドレスレジスタ331からのアドレス
が一致検出回路34に与えられる。また、ライト制御信
号Wa0およびWa1がともにLレベルである場合に
は、接地電位が一致検出回路34に与えられる。
【0158】また、NORゲート37の出力信号は、反
転されてANDゲート35に与えられる。このため、A
NDゲート35は、ライト制御信号Wa0,Wa1のど
ちらかがハイレベルである場合に、一致検出回路34の
出力信号がHレベルになると、ラッチ回路36にHレベ
ルの出力信号を与える。
【0159】このように、可変アドレスフィルタFaで
は、与えられるライト制御信号Wa0のみがHレベルで
ある場合に、出線O0について予め定められたアドレス
と一致するアドレス信号を宛先情報として有するセルが
入力されると、そのセルを取込み、そのセルを対応する
予備バッファメモリMaに与える。
【0160】この場合には、リードイネーブル信号WE
aがハイレベルとなっており、データライト信号DWa
にて表されるセルが予備バッファメモリMaに書込まれ
る。すなわち、このような場合には、可変アドレスフィ
ルタFaおよび予備バッファメモリMaがアドレスフィ
ルタF0およびバッファメモリM0に代わって動作す
る。
【0161】一方、ライト制御信号Wa1がHレベルで
ある場合、可変アドレスフィルタFaでは、出線O1に
ついて予め定められたアドレスと一致するアドレスを宛
先情報として有するセルが入力されると、そのセルを取
込み、そのセルを予備バッファメモリMaに与える。
【0162】この場合においても、リードイネーブル信
号WEaがHレベルとなっており、データライト信号D
Waにて表されるセルが、予備バッファメモリMaに書
込まれる。すなわち、この場合には、可変アドレスフィ
ルタFaおよび予備バッファメモリMaが、アドレスフ
ィルタF1およびバッファメモリM1に代わって動作す
る。
【0163】また、ライト制御信号Wa0およびWa1
がともにLレベルである場合は、一致検出回路34に接
地電位が与えられるため、一致検出回路34における一
致検出が行なわれない。
【0164】さらに、ANDゲート35にNORゲート
37から与えられる信号がHレベルとなるため、AND
ゲート35の出力がHレベルになることがない。したが
って、このような場合には、ライトイネーブル信号WE
aがLレベルになり、このために、データライト信号D
Waが出力されない。すなわち、この場合は、可変アド
レスフィルタFaは待機状態となる。
【0165】可変アドレスフィルタFbは、このような
可変アドレスフィルタFaと同様の構成を有し、同様に
動作する。
【0166】次に、セレクタS0〜S3について詳細に
説明する。これらのセレクタは、同様の構成を有する。
このため、これらのセレクタのうちセレクタS0を代表
例として説明する。
【0167】図6は、セレクタS0の構成を示すブロッ
ク図である。図6を参照して、このセレクタS0は、空
セルレジスタ41、ラッチ回路42,43、NORゲー
ト44およびスイッチ401,402,403を含む。
【0168】データリード信号DR0は、スイッチ40
1を介して出線O0に出力される。データリード信号D
Raは、スイッチ402を介して出線O0に出力され
る。空セルレジスタ41は、出力されるセルがないこと
を示すデータである空セルデータを予め記憶する。空セ
ルレジスタ41は、クロック信号CLKおよびトリガ信
号TRGを受ける。
【0169】この空セルレジスタ41は、クロック信号
CLKに基づいて動作し、とりが信号TRGにより規定
されるタイミングで空セルデータを出力する。空セルレ
ジスタ41から出力される空セルデータは、スイッチ4
03を介して出線O0に出力される。
【0170】ラッチ回路42は、リードイネーブル信号
RE0、クロック信号CLKおよびトリガ信号TRGを
受ける。ラッチ回路42は、クロック信号CLKに基づ
いて動作し、リードイネーブル信号RE0をスイッチ4
01およびNORゲート44に出力する。このラッチ回
路42は、トリガ信号TRGにより規定されるタイミン
グで出力信号をラッチする。
【0171】ラッチ回路43は、リード制御信号Ra
0、クロック信号CLKおよびトリガ信号TRGを受け
る。ラッチ回路43は、クロック信号CLKに基づいて
動作し、リード制御信号Ra0をスイッチ402および
NORゲート44に与える。このラッチ回路43は、ト
リガ信号TRGにより規定されるタイミングで出力信号
のラッチを行なう。
【0172】NORゲート44は、ラッチ回路42およ
び43のそれぞれから与えられる信号に応答して出力信
号をスイッチ403に与える。このため、NORゲート
44の出力信号は、ラッチ回路42および43のそれぞ
れの出力信号がともにLレベルになった場合にのみHレ
ベルになる。
【0173】スイッチ401は、ラッチ回路42の出力
信号がHレベルになった場合にオンする。スイッチ40
2は、ラッチ回路43の出力信号がHレベルになった場
合にオンする。スイッチ403は、NORゲート44の
出力信号がHレベルになった場合にオンする。
【0174】これにより、リードイネーブル信号RE0
がHレベルになった場合にデータリード信号DR0が出
線O0に出力され、一方、リード制御信号Ra0がHレ
ベルになった場合にデータリード信号DRaが出線O0
に出力される。また、リードイネーブル信号RE0およ
びリード制御信号Ra0がともにLレベルになった場合
に空セルデータが出線O0に出力される。
【0175】可変アドレスフィルタFbは、可変アドレ
スフィルタFaと同様に構成され、同様に動作する。
【0176】次に、制御回路C1およびC2における入
力信号と出力信号との関係を説明することにより、図1
〜図6に示される単位スイッチの全体的な動作を説明す
る。ここでは、代表例として、制御回路C1における入
出力信号の関係を説明する。
【0177】図7は、制御回路C1の動作を示すタイミ
ングチャートである。 (1)通常動作の場合 図7を参照して、通常動作とは、満杯信号FL0,FL
1,FLa、空信号Emp0,Emp1のそれぞれがL
レベルであり、空信号EmpaがHレベルである場合で
ある。すなわち、通常動作の場合は、ライト制御信号W
0,W1およびリードイネーブル信号RE0,RE1の
それぞれがHレベルとなる。それ以外の信号は、Lレベ
ルである。
【0178】このため、通常動作の場合には、アドレス
フィルタF0およびF1が動作し、バッファメモリM0
およびM1のそれぞれにおいてセルの書込および読出が
行なわれる。この場合、可変アドレスフィルタFaおよ
び予備バッファメモリMaは待機状態である。
【0179】(2) バッファメモリM0のアドレスが
満杯になった場合 バッファメモリM0のアドレスが満杯になると、満杯信
号FL0がHレベルに立上がる。そして、それを受けて
割当制御信号Use0がHレベルに立上がる。さらに、
それに応答してライト制御信号W0がLレベルに立下が
り、かつライト制御信号Wa0がHレベルに立上がる。
【0180】これにより、アドレスフィルタF0がセル
の取込み動作を停止する。それとともに、可変アドレス
フィルタが出線O0を宛先とするセルの取込みを開始
し、取込まれたセルが予備バッファメモリMaに書込み
始められる。
【0181】この状態においては、リードイネーブル信
号RE0がHレベルを維持するため、バッファメモリM
0からのセルの読出が継続される。一方、予備バッファ
メモリMaは、リードイネーブル信号REaがローレベ
ルを維持するため、セルの読出が行なわれない。そのた
め、その後、満杯信号FL0がLレベルに立下がり、空
信号EmpaもLレベルに立下がる。
【0182】(3) バッファメモリM0のアドレスが
空になった場合 その後、バッファメモリM0において、セルの読出のみ
が行なわれることにより、アドレスが空になり、空信号
Emp0がHレベルに立上がる。それに応答して、ライ
ト制御信号R0、リード制御信号Ra0およびリードイ
ネーブル信号REaのそれぞれがHレベルに立上がると
ともにライト制御信号Wa0およびリード制御信号Ra
0がHレベルに立上がる。
【0183】その結果、アドレスフィルタF0がセルの
取込みを開始し、バッファメモリM0へのセルの書込が
再開される。ただし、バッファメモリM0からのセルの
読出は停止される。
【0184】一方、可変アドレスフィルタFaによるセ
ルの取込みが停止され、予備バッファメモリMaへのセ
ルの書込が停止される。また、予備バッファメモリMa
からのセルの読出が開始される。そして、セレクタS0
は、予備バッファメモリMaから読出されたセルを出線
O0に出力する。
【0185】(4) 予備バッファメモリMaのアドレ
スが空になった場合 その後、予備バッファメモリMaにおいては、セルが読
出されてアドレスが空になり、空信号EmpaがHレベ
ルに立上がる。それに応答して割当制御信号Use0が
Lレベルに立下がる。さらにそれに応答して、リードイ
ネーブル信号RE0およびREaがともにHレベルに立
上がり、それとともにリード制御信号Ra0がLレベル
に立下がる。
【0186】その結果、予備バッファメモリMaからの
セルの読出が停止され、一方、バッファメモリM0から
のセルの読出が再開される。それとともに、セレクタS
0は、バッファメモリM0から読出されたセルを出線O
0に出力する。
【0187】このように、図2の単位スイッチにおいて
は、1つのバッファメモリのアドレスが満杯になった場
合において、予備バッファメモリが代わりにセルの書込
を行なうので、セルの廃棄率が抑制される。また、その
際には、満杯になったバッファメモリのアドレスが空に
なるまで、そのバッファメモリからのセルの読出が継続
され、その後、予備バッファメモリからのセルの読出が
行なわれる。
【0188】次に、入線I0〜I3から入力されるセル
と、バッファメモリM0〜M3および予備バッファメモ
リMa,Mbに書込まれるセルとの関係について説明す
る。
【0189】図8は、入線I0〜I3から入力されるセ
ルと、バッファメモリM0〜M3および予備バッファメ
モリMa,Mbに書込まれるセルとの関係を示す模式図
である。
【0190】この図8において、1つのセルは、1桁の
数字(出線番号O0は0,O2は2,O3は3)で表さ
れる宛先情報のアドレスのブロックと、その右隣におい
て2桁の数字で表されるセルの番号とで示される。ただ
し、空セルは、前記アドレスのブロックにIが付され、
前記セルの番号のブロックにAが付される。
【0191】図8を参照して、入線I0からは、セル0
0,01,02が順次入力される。入線I1からは、セ
ル10,11,12が入力される。入線I2からは、セ
ル20,21,Aが入力される。入線I3からは、セル
30,A,32が入力される。
【0192】そして、データバスDBのデータの列を参
照して、入線I0〜I3のそれぞれから入力されたセル
が入力順にデータバスDBに与えられる。そして、デー
タライト信号DW0〜DWbの各々を参照して、データ
バスDBに与えられたセルは、各アドレスフィルタによ
って取込まれる。
【0193】ここで、たとえば、データライト信号DW
0を参照して、バッファメモリM0において、セル21
を書込んだ時点で、そのアドレスが満杯になった場合を
改定する。データライト信号DWaを参照して、この場
合には、可変アドレスフィルタFaが出線O0に対応す
るセル02を取込む。
【0194】このように、第1実施例による単位スイッ
チにおいては、バッファメモリM0〜M3の各々につい
て、アドレスが満杯になった場合に、そのバッファメモ
リへのセルの書込が停止され、その代わりに、対応する
可変アドレスフィルタおよび予備バッファメモリにより
セルの書込が行なわれる。したがって、特定の出線宛の
セルが集中して入力された場合においてセルの廃棄率が
低減される。
【0195】また、この単位スイッチは、セルの廃棄率
を低減させるために予備バッファメモリMa,Mbを設
けたのでバッファメモリM0〜M3の各々の容量を増加
させる必要がない。したがって、ハードウェアの大規模
化を抑制できる。 第2実施例 図9は、第2実施例による単位スイッチの構成を示すブ
ロック図である。図9において図2と一致する部分に
は、同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
【0196】図9を参照して、この単位スイッチが図2
のものと異なるのは、1つの予備バッファメモリが、一
部のバッファメモリに対応して設けられているのではな
く、すべてのバッファメモリの予備として設けられてい
ることである。すなわち、予備バッファメモリFa,F
bの各々は、バッファメモリF0〜F3のすべてについ
て、アドレスが満杯になった場合に、その満杯になった
バッファメモリの代わりにセルを書込むことが可能な構
成になっている。
【0197】可変アドレスフィルタFaaおよびFba
の各々は、同様の構成のものである。ここで、可変アド
レスフィルタFaaを代表例として説明する。可変アド
レスフィルタFaaは、図5に示されるアドレスフィル
タと類似する構成を有する。具体的に、可変アドレスフ
ィルタFaaは、図5のアドレスフィルタにおいて、出
線O2およびO3のそれぞれに対応するアドレスレジス
タを設けるとともに、図5のNORゲート37を、ライ
ト制御信号Wa0〜Wa3の4入力を受けるようにした
ものである。
【0198】これにより、その可変アドレスフィルタF
aaは、ライト制御信号Wa0〜Wa3に応答して、出
線O0〜O3のそれぞれに対応するセルを選択的に取込
み得る。同様に、可変アドレスフィルタFbaは、ライ
ト制御信号Wb0〜Wb3に応答して、出線O0〜O3
のそれぞれに対応するセルを選択的に取込み得るもので
ある。
【0199】セレクタSE0〜SE3の各々は、同様の
構成のものである。ここで、セレクタSE0を代表例と
して説明する。セレクタSE0は、図6に示されるセレ
クタと類似する構成を有する。
【0200】具体的に、セレクタSE0は、図6に示さ
れるセレクタにおいて、予備バッファメモリMbからの
データリード信号DRbを、スイッチを介して出線O0
に出力し得るようにするとともに、制御回路C3からの
リード制御信号Rb0を、ラッチ回路を介して前記スイ
ッチの制御信号として与えるようにする。さらに、図6
におけるNORゲート44を、前記ラッチ回路を介した
リード制御信号Rb0を入力信号として含む3入力を受
けるものにする。
【0201】これにより、セレクタSE0は、バッファ
メモリM0、予備バッファメモリMa,Mbから与えら
れるデータリード信号DR0,DRa,DRbの1つを
選択的に出線O0に出力し得る。同様に、セレクタSE
1〜SE3の各々は、対応するバッファメモリおよび予
備バッファメモリMa,Mbからのデータリード信号を
選択的に対応する出線に出力する。
【0202】制御回路C3は、バッファメモリM0〜M
3および予備バッファメモリMa,Mbから満杯信号F
L0〜FL3およびFLa,FLbを受けるとともに、
空信号Emp0〜Emp3およびEmpa,Empbを
受ける。そして、制御回路C3は、前記入力信号に応答
して、ライト制御信号W0〜W3,Wa0〜Wa3,W
b0〜Wb3およびリード制御信号Ra0〜Ra3,R
b0〜Rb3を出力する。
【0203】これにより、制御回路C3は、アドレスフ
ィルタF0〜F3、可変アドレスフィルタFaa,Fb
a、バッファメモリM0〜M3、予備バッファメモリM
a,MbおよびセレクタSE0〜SE3のそれぞれを制
御する。
【0204】このような図9の単位スイッチは、所定数
のバッファメモリごとに1つの予備メモリが設けられた
図2の単位スイッチとは異なり、すべてのバッファメモ
リについて共通に複数の予備バッファメモリが設けられ
ていることに特徴がある。
【0205】次に、制御回路C3における制御の具体例
を説明する。図9の単位スイッチは、通常の動作におい
ては、図2の単位スイッチと同様に動作する。しかし、
バッファメモリM0〜M3のいずれかのアドレスが満杯
になった場合は、次のように動作する。
【0206】ここでは、一例として、バッファメモリM
0において、アドレスが満杯になった後、バッファメモ
リM1のアドレスが満杯になった例について説明する。
【0207】バッファメモリM0が満杯になると、満杯
信号FL0がHレベルになる。それに応答して、ライト
制御信号W0がLレベルになるともにライト制御信号W
a0がHレベルになる。これにより、アドレスフィルタ
F0からのセルの取込みが停止され、その代わりに、出
線O0を宛先とする宛先情報を有するセルの取込みが予
備バッファメモリFaaにより開始される。
【0208】この場合のバッファメモリM0からのセル
の読出および予備バッファメモリMaからのセルの読出
のそれぞれの制御は、図2の単位スイッチと同様に行な
われる。
【0209】すなわち、バッファメモリM0に書込まれ
たすべてのセルが読出されるまでセレクタSE0は、デ
ータリード信号DR0を選択的に出力し、その後、予備
バッファメモリMaからのデータリード信号DRaを選
択的に出力する。
【0210】そして、このような状態において、バッフ
ァメモリM1のアドレスが満杯になったと仮定する。こ
の場合には、予備バッファメモリMaが出線O0に割当
てられているので、可変アドレスフィルタFbaおよび
予備バッファメモリMbがアドレスフィルタF1および
バッファメモリM1の代わりに動作し、出線O1を宛先
とするセルの書込および読出を行なう。
【0211】具体的には、満杯信号FL1がHレベルに
なり、それに応答してライト制御信号W1がLレベルに
なるとともにライト制御信号Wb1がHレベルになる。
これにより、アドレスフィルタF1からのセルの取込み
が停止され、その代わりに、出線O1を宛先とする宛先
情報を有するセルの取込みが可変アドレスフィルタFb
aにより開始される。
【0212】この場合のバッファメモリM1からのセル
の読出および予備バッファメモリMbからのセルの読出
のそれぞれの制御は、図2の単位スイッチと同様に行な
われる。
【0213】このように、図9の単位スイッチにおいて
は、バッファメモリM0〜M3のすべてに共通に複数の
予備バッファメモリMa,Mbが設けられているため、
2つのバッファメモリのアドレスが同時に満杯になった
場合でもセルの廃棄が防がれる。
【0214】また、この単位スイッチは、セルの廃棄率
を低減させるために予備バッファメモリMa,Mbを設
けたので、第1実施例のものと同様に、ハードウェアの
大規模化を抑制できる。
【0215】また、複数のバッファメモリごとに1つの
予備バッファメモリが対応する単位スイッチでは、予備
バッファメモリは、対応するバッファメモリの代わりに
しかセルの書込および読出を行なうことができず、予備
バッファメモリの効率的利用が図れない場合が生じるこ
とがある。しかし、図9の単位スイッチでは、すべての
バッファメモリに対応して共通に複数の予備バッファメ
モリが設けられているので、予備バッファメモリの効率
的利用が図れる。 第3実施例 次に、第3実施例について説明する。図10は、第3実
施例による単位スイッチの構成を示すブロック図であ
る。
【0216】図10を参照して、この単位スイッチが図
2の単位スイッチと異なるのは、セレクタSL0〜SL
3が、バッファメモリM0〜M3の出力側ではなく入力
側に設けられていることである。
【0217】セレクタSL0は、出線O0に対応して設
けられる。セレクタSL1は、出線O1に対応して設け
られる。セレクタSL2は、出線O2に対応して設けら
れる。セレクタSL3は、出線O3に対応して設けられ
る。
【0218】ここで、出線O0およびO1に対応する部
分と出線O2およびO3に対応する部分とは、同様の構
成である。このため、以下の説明においては、出線O0
およびO1に対応する部分についてのみ説明を行なう。
【0219】セレクタSL0は、アドレスフィルタF0
からデータライト信号DW01およびライトイネーブル
信号WE01を受ける。これらの信号は、図2におい
て、アドレスフィルタF0から出力されるデータライト
信号DW0およびライトイネーブル信号WE0と同じも
のである。セレクタSL0は、その他に、予備バッファ
メモリMaからのデータリード信号DRaおよび制御回
路C11からのリード制御信号Ra0を受ける。
【0220】そして、セレクタSL0は、前述のような
入力信号に応答して、データライト信号DW0およびラ
イトイネーブル信号WE0をバッファメモリM0に与え
る。ここで、データライト信号DW0は、アドレスフィ
ルタF0からのデータライト信号DW01および予備バ
ッファメモリMaからのデータリード信号DRaのうち
の一方の信号となる。
【0221】セレクタSL1は、アドレスフィルタF1
からデータライト信号DW11およびライトイネーブル
信号WE11を受ける。これらの信号は、図2におい
て、アドレスフィルタF1から出力されるデータライト
信号DW1およびライトイネーブル信号WE1と同じも
のである。セレクタSL1は、その他に、予備バッファ
メモリMaからのデータリード信号DRaおよび制御回
路C11からのリード制御信号Ra1を受ける。
【0222】そして、セレクタSL1は、それらの入力
信号に応答してデータライト信号DW1およびライトイ
ネーブル信号WE1をバッファメモリM1に与える。こ
こで、データライト信号DW1は、アドレスフィルタF
1からのデータライト信号DW11および予備バッファ
メモリMaからのデータリード信号DRaの一方の信号
となる。
【0223】また、バッファメモリM0から出力される
データリード信号DR0は、直接的に出線O0に出力さ
れる。バッファメモリM1から出力されるデータリード
信号DR1は、直接的に出線O1に出力される。
【0224】次に、セレクタSL0〜SL3について詳
細に説明する。セレクタSL0〜SL3の各々は、同じ
構成となっている。このため、ここでは、セレクタSL
0を代表例として説明する。
【0225】図11は、図10に示されるセレクタSL
0の構成を示すブロック図である。図11を参照して、
このセレクタは、ラッチ回路51、ORゲート52およ
びスイッチ501を含む。ラッチ回路51は、リード制
御信号Ra0、クロック信号CLKおよびトリガ信号T
RGを受ける。このラッチ回路51は、クロック信号C
LKに基づいて動作し、リード制御信号Ra0を出力す
るとともにトリガ信号TRGにより規定されるタイミン
グでリード制御信号Ra0をラッチする。
【0226】ラッチ回路51の出力信号は、ORゲート
52およびスイッチ501に与えられる。データリード
信号DRaは、スイッチ501を介してデータライト信
号DW0として出力される。
【0227】スイッチ501は、ラッチ回路51の出力
信号に応答してスイッチング動作を行なう。このスイッ
チ501は、ラッチ回路51の出力信号がHレベルであ
る場合にオンする。したがって、ラッチ回路51の出力
信号がHレベルである場合に、データライト信号DW0
がHレベルとなる。
【0228】また、データライト信号DW01は、その
ままデータライト信号DW0として出力される。このた
め、データライト信号DW0は、データライト信号DW
01およびデータリード信号DRaのいずれかの信号と
なる。
【0229】ORゲート52は、ラッチ回路51の出力
信号の他にライトイネーブル信号WE01を受け、ライ
トイネーブル信号WE0を出力する。このため、ライト
イネーブル信号WE0は、ライトイネーブル信号WE0
1またはラッチ回路51の出力信号がHレベルである場
合にHレベルとなる。
【0230】このように、図11のセレクタSL0にお
いては、アドレスフィルタF0からデータライト信号D
W01およびリードイネーブル信号WE01が与えられ
る場合には、それらの信号をデータライト信号DW0お
よびライトイネーブル信号WE0として出力する。
【0231】一方、予備バッファメモリMaからデータ
リード信号DRaが与えられるとともに制御回路C11
からライト制御信号Ra0が与えられる場合には、セレ
クタSL0はそれらの信号をデータライト信号DW0お
よびライトイネーブル信号WE0として出力する。
【0232】次に、制御回路C11およびC12の各々
における入力信号と制御信号との関係を説明することに
より、図10に示される単位スイッチの全体的な動作を
説明する。ここでは、代表例として、制御回路C1にお
ける入出力信号の関係を説明する。
【0233】図12は、制御回路C11の動作を示すタ
イミングチャートである。 (1)通常動作の場合 図12を参照して、通常動作とは、満杯信号FL0,F
L1、空信号Emp0,Emp1がLレベルであり、空
信号EmpaがHレベルである場合である。すなわち、
通常動作の場合は、ライト制御信号W0,W1およびリ
ードイネーブル信号RE0,RE1のそれぞれがHレベ
ルとなる。
【0234】これにより、通常動作の場合には、アドレ
スフィルタF0およびF1が動作する。このため、アド
レスフィルタF0からセレクタSL0を介してバッファ
メモリM0にセルの書込が行なわれ、かつ、アドレスフ
ィルタF1からセレクタSL1を介してバッファメモリ
M1にセルの書込が行なわれる。そして、バッファメモ
リM0およびM1からセルが読出され、出線O0および
O1に出力される。
【0235】この場合においては、可変アドレスフィル
タFaおよび予備バッファメモリMaは待機状態であ
る。
【0236】(2)バッファメモリM0のアドレスが満
杯になった場合 バッファメモリM0のアドレスが満杯になると、満杯信
号FL0がHレベルに立上がる。それに応答して、割当
て信号Use0がHレベルに立上がる。そして、それに
応答してライト制御信号W0がLレベルに立下がるとと
もに、ライト制御信号Wa0、リード制御信号Ra0お
よびリードイネーブル信号REaがHレベルに立上が
る。これにより、アドレスフィルタF0からのセルの取
込みが停止され、その代わりに、可変アドレスフィルタ
Faから出線O0を宛先とする宛先情報を有するセルの
取込みが開始される。さらに、予備バッファメモリMa
からのセルの読出が可能となり、セレクタS0がリード
制御信号Ra0に応答して、予備バッファメモリMaか
ら読出されたセルをバッファメモリM0に与えることが
可能となる。
【0237】この状態においては、出線O0を宛先とす
るセルは、可変アドレスフィルタFaから予備バッファ
メモリMaに書込まれ、書込まれたセルが順次予備バッ
ファメモリMaからセレクタSL0を介してバッファメ
モリM0に書込まれる。これにより、出線O0を宛先と
するセルに関する記憶容量は、バッファメモリM0の記
憶容量と予備バッファメモリMaの記憶容量とを加えた
ものとなる。
【0238】したがって、出線O0に対応するセルの記
憶容量が一時的に大きくされることになる。したがっ
て、バッファメモリM0のアドレスが満杯になった場合
のセルの廃棄が防止される。そして、予備バッファメモ
リMaにセルが書込まれるため、空信号EmpaがLレ
ベルに立下がる。
【0239】(3)予備バッファメモリMaのアドレス
が空になった場合 その後、出線O0を宛先とするセルが減少して、予備バ
ッファメモリMaのアドレスが空になると、空アドレス
信号EmpaがHレベルに立上がる。それに応答して、
割当て制御信号Use0がLレベルに立下がる。
【0240】さらに、それに応答して、ライト制御信号
W0がHレベルに立上がるとともに、ライト制御信号W
a0、リード制御信号Ra0およびリードイネーブル信
号REaのそれぞれがLレベルに立下がる。これによ
り、アドレスフィルタF0からのセルの取込みが再開さ
れ、可変アドレスフィルタFaからのセルの取込みが停
止される。
【0241】さらに、予備バッファメモリMaからのセ
ルの読出が停止され、セレクタSL0がアドレスフィル
タF0からのデータライト信号DW01およびライトイ
ネーブル信号WE01に応答してデータライト信号DW
0およびライトイネーブル信号WE0をバッファメモリ
M0に与える。すなわち、アドレスフィルタF0から取
込まれたセルがセレクタSL0を介してバッファメモリ
M0に書込まれる通常動作に復帰する。
【0242】このように、図10に示される単位スイッ
チにおいては、1つのバッファメモリのアドレスが満杯
になった場合に、そのバッファメモリの前段に予備バッ
ファメモリが接続される態様になる。したがって、特定
の出線に対応するメモリの記憶容量が増大し、セルの廃
棄率が低減される。
【0243】また、この単位スイッチは、セルの廃棄率
を低減させるために予備バッファメモリMa,Mbを設
けたので、第1および第2実施例のものと同様にハード
ウェアの大規模化を抑制できる。
【0244】さらに、予備バッファメモリに書込まれた
セルは、順次読出されてバッファメモリに送られるた
め、第1および第2の実施例の単位スイッチと比べて、
予備バッファメモリが早く待機状態に復帰し得る。した
がって、順次発生するようなバッファメモリのアドレス
の満杯状態に対して、迅速に対応できる。 第4実施例 次に、第4実施例について説明する。図13は、第4実
施例による単位スイッチの構成を示すブロック図であ
る。図13を参照して、この単位スイッチは、マルチプ
レクサ1、可変アドレスフィルタFA〜FH、バッファ
メモリMA〜MH、セレクタSおよび制御回路C4を含
む。
【0245】可変アドレスフィルタFA〜FHのそれぞ
れは、バッファメモリMA〜MHのそれぞれに対応して
設けられる。バッファメモリMA〜MHは、第1〜第3
の実施例に示されるバッファメモリよりも容量が小さい
メモリである。可変アドレスフィルタFA〜FHのそれ
ぞれは、出線O0〜O3のうちの1つの出線を宛先とす
る宛先情報を有するセルを選択的に取込むことが可能と
なっている。アドレスフィルタFA〜FHのそれぞれに
おいては、取込対象のセルが、制御回路C4からのアド
レス制御信号Aa〜Ahに応答して変更される。
【0246】可変アドレスフィルタFA〜FHは、対応
するバッファメモリMA〜MHにデータライト信号DW
a〜DWhおよびライトイネーブル信号WEa〜WEh
をそれぞれ与える。
【0247】バッファメモリMA〜MHは、その他に、
リードイネーブル信号REa〜REhを受ける。バッフ
ァメモリMA〜MHは、ライトイネーブル信号WEa〜
WEhに応答して、データライト信号DWa〜DWhに
示されるセルを書込む。そして、バッファメモリMA〜
MHは、リードイネーブル信号REa〜REhに応答し
てデータリード信号DRa〜DRhをセレクタSに与え
る。さらに、バッファメモリMA〜MHは、満杯信号F
La〜FLhおよび空信号Empa〜Emphを与え
る。
【0248】セレクタSは、制御回路C4からの選択制
御信号B0〜B3を受け、それらの信号に応答して、与
えられるデータリード信号DRa〜DRhのうちの4つ
の信号を選択し、選択した信号をそれぞれ出線O0〜O
3に与える。
【0249】制御回路C4は、前述の入力信号に応答し
て、アドレス制御信号Aa〜Ah、リードイネーブル信
号REa〜REhおよび選択制御信号B0〜B3をそれ
ぞれ出力する。
【0250】次に、図13に示される単位スイッチをさ
らに詳細に説明する。まず、制御回路C4を詳細に説明
する。図14は、制御回路C4の構成を示すブロック図
である。
【0251】図14を参照して、この制御回路C4は、
割当制御部61、書込制御部62および読出制御部63
を含む。割当制御部61は、満杯信号FLa〜FLhお
よび空信号Empa〜Emphのそれぞれを受ける。割
当制御部61は、それらの入力信号に応答して、割当制
御信号UAa〜UAhおよび割当制御信号NBa〜NB
hを出力する。
【0252】割当制御信号UAa〜UAhは、バッファ
メモリMA〜MHにそれぞれ対応するものであり、各バ
ッファメモリが現在対応している出線番号を示すデータ
信号である。割当制御信号NBa〜NBhのそれぞれ
は、最初に出線に対応したバッファメモリのアドレスが
満杯になった場合に、次にその出線に対応するバッファ
メモリを示すデータ信号である。
【0253】書込制御部62は、満杯信号FLa〜FL
h、割当制御信号UAa〜UAhおよび割当制御信号N
Ba〜NBhを受ける。書込制御部62は、それらの入
力信号に応答して、アドレス制御信号Aa〜Ahを出力
する。読出制御部63は、空信号Empa〜Emph、
割当制御信号UAa〜UAhおよび割当制御信号NBa
〜NBhを受ける。読出制御部63は、それらの入力信
号に応答して、リードイネーブル信号REa〜REhお
よび選択制御信号B0〜B3を出力する。
【0254】次に、可変アドレスフィルタFA〜FHに
ついて詳細に説明する。可変アドレスフィルタFA〜F
Hの各々は、同様の構成を有する。このため、可変アド
レスフィルタFAをその代表例として説明する。
【0255】図15は、可変アドレスフィルタFAの構
成を示すブロック図である。図15を参照して、この可
変アドレスフィルタFAは、アドレス抽出回路71、ラ
ッチ回路72、アドレスレジスタ73、一致検出回路7
4およびスイッチ701を含む。アドレス抽出回路7
1、ラッチ回路72、一致検出回路74およびスイッチ
701は、図5に示される可変アドレスフィルタのアド
レス抽出回路31、ラッチ回路32、一致検出回路34
およびスイッチ301のそれぞれに対応するものであ
る。
【0256】アドレスレジスタ73は、アドレス制御信
号Aa、クロック信号CLKおよびトリガ信号TRGを
受ける。アドレスレジスタ73は、クロック信号CLK
およびトリガ信号TRGに応答して動作し、アドレス制
御信号Aaが示すアドレスを記憶するとともにそのアド
レスを一致検出回路74に与える。
【0257】一致検出回路74の出力信号は、ライトイ
ネーブル信号WEaとして出力されるとともに、スイッ
チ701に制御信号として与えられる。スイッチ701
は、ライトイネーブル信号WEaがハイレベルになった
場合にオンし、その場合に、ラッチ回路72からの出力
信号をデータライト信号DWaとして出力する。
【0258】このような可変アドレスフィルタFAにお
いては、アドレスレジスタ73に記憶されるアドレス
が、アドレス制御信号Aaによって変更されるため、出
線O0〜O3のすべてに対応してセルを取込むことが可
能である。
【0259】次に、セレクタSについて詳細に説明す
る。図16は、セレクタSの構成を示すブロック図であ
る。
【0260】図16を参照して、このセレクタSは、出
力選択回路80〜83および空セルレジスタ84を含
む。出力選択回路80〜83の各々は、クロック信号C
LK、トリガ信号TRG、データリード信号DRa〜D
Rhおよび空セルレジスタの出力信号を受ける。さら
に、出力選択回路80〜83は、選択制御信号B0〜B
3をそれぞれ受ける。出力選択回路80〜83の出力信
号は、出線O0〜O3にそれぞれ出力される。
【0261】出力選択回路80〜83の各々は、同様に
構成される。このため、出力選択回路80を代表例とし
て説明する。
【0262】出力選択回路80は、スイッチ801〜8
09とこれらに制御信号を与えるラッチ回路810とを
含む。データリード信号DRa〜DRhは、スイッチ8
01〜808をそれぞれ介して出線O0に出力される。
空セルレジスタ84から出力される空セル情報は、スイ
ッチ809を介して出線O0に出力される。
【0263】ラッチ回路810は、選択制御信号B0、
クロック信号CLKおよびトリガ信号TRGを受ける。
ラッチ回路810は、クロック信号CLKに基づいて動
作し、トリガ信号TRGで規定されるタイミングにて選
択制御信号B0に応答する制御信号をHレベルにする。
この場合、選択制御信号B0が示すバッファメモリから
のデータリード信号を出力するためのスイッチがオン状
態になる。
【0264】これにより、出力選択回路80から出線O
0には、データリード信号DRa〜DRhが示すセルの
いずれかまたは、空セルレジスタからの空セル情報が出
力されることになる。同様に、出力選択回路81〜83
から出線O1〜O3のそれぞれには、データリード信号
DRa〜DRhが示すセルのいずれかまたは空セルレジ
スタ84からの空セル情報が出力されることになる。
【0265】次に、制御回路C4における入力信号と出
力信号との関係を説明することにより、図13から図1
6に示される単位スイッチの全体的な動作を説明する。
【0266】図17は、制御回路C4の動作を示すタイ
ミングチャートである。 (1)通常動作の場合 図17を参照して、通常動作の場合は、バッファメモリ
MA〜MDが出線O0〜O3にそれぞれ対応する。この
場合は、満杯信号FLa〜FLh、空信号Empa〜E
mpdおよびリードイネーブル信号REe〜REhのそ
れぞれがLレベルであり、空信号Empe〜Emphお
よびリードイネーブル信号REa〜REdがHレベルで
ある。また、割当制御信号UAa〜UAdが出線O0〜
O3をそれぞれ示すデータDO0〜DO3となってい
る。
【0267】また、アドレス制御信号Aa〜Adも出線
O0〜O3をそれぞれ示すデータDO0〜DO3となっ
ている。さらに、選択制御信号B0〜B3は、バッファ
メモリMA〜MDをそれぞれ示すデータDMAナミDM
Dとなっている。
【0268】これにより、アドレスフィルタFA〜FD
が出線O0〜O3にそれぞれ対応するセルを取込む。そ
して、バッファメモリMA〜MDのそれぞれは、セルの
書込および読出を行なう。そして、セレクタSは、バッ
ファメモリMA〜MDから読出されたセルを出線O0〜
O3にそれぞれ出力する。
【0269】(2)バッファメモリMAのアドレスが満
杯になった場合 前述のような通常状態からバッファメモリMAのアドレ
スが満杯になると、満杯信号FLaがHレベルに立上が
る。それに応答して、割当制御信号UAeが出線O0を
示すデータDO0になり、割当制御信号NBaがバッフ
ァメモリMEを示すデータDMEになる。それととも
に、アドレス制御信号Aaのデータが出線O0を示すも
のではなくなり、その代わりに、アドレス制御信号Ae
のデータが出線O0を示すものになる。
【0270】これにより、可変アドレスフィルタFAか
らのセルの取込みが停止され、可変アドレスフィルタF
Eからの出線O0を宛先とするセルの取込みが介しされ
る。そのため、バッファメモリMEに出線O0を宛先と
するセルが書込始められる。
【0271】この状態においては、バッファメモリMA
からのセルの読出は継続され、セレクタSは、バッファ
メモリMAから読出されたセルを出線O0に出力する。
一方、バッファメモリMEからのセルの読出はまだ開始
されない。
【0272】その後、バッファメモリMAにおいては、
セルの読出のみが行なわれるので、満杯信号FLaがL
レベルに立下がる。また、バッファメモリMEにおいて
は、セルの書込が行なわれるので、空信号EmpeがL
レベルに立下がる。
【0273】(3)バッファメモリMAのアドレスが空
になった場合 前述のような状態でバッファメモリMAからセルの読出
が継続されると、バッファメモリMAにおいては、アド
レスが空になり、空信号EmpaがHレベルに立上が
る。
【0274】それに応答して、割当制御信号UAaのデ
ータが出線O0を示すものではなくなり、割当制御信号
NBaのデータはバッファメモリMEを示すものではな
くなる。それに応答して、リードイネーブル信号REa
がLレベルに立下がるとともにリードイネーブル信号R
EeがHレベルに立上がる。
【0275】また、選択制御信号B0のデータは、バッ
ファメモリMAを示すものからバッファメモリMEを示
すものに変わる。これにより、バッファメモリMAから
のセルの読出が停止され、バッファメモリMAは待機状
態となる。それとともに、バッファメモリMEからのセ
ルの読出が開始され、セレクタSは、バッファメモリM
Eから読出されたセルを出線O0に出力する。
【0276】すなわち、可変アドレスフィルタFEおよ
びバッファメモリMEが、可変アドレスフィルタFAお
よびバッファメモリMAに代わって出線O0を宛先とす
るセルを処理することになる。
【0277】以上のように、図13に示される単位スイ
ッチにおいては、アドレスが満杯になったバッファメモ
リは、その後アドレスが空になった時点で待機状態とな
り予備のバッファメモリとなる。このため、予備となっ
たバッファメモリが、アドレスが満杯になった他のバッ
ファメモリに迅速に対応することが可能となる。
【0278】さらに、図10に示される単位スイッチよ
うに、バッファメモリ間でのセルの転送をする必要がな
いので、書込および読出の回数が少なくて済むため、図
10の単位スイッチよりも消費電力を低減することがで
きる。
【0279】さらに、バッファメモリは、その容量を小
さくして数を多くするほどハードウェアの使用効率が高
くなる。その場合、各バッファメモリの容量は、第1〜
第3の実施例のバッファメモリよりも小さいため、ハー
ドウェアの大規模化は生じない。 第5実施例 次に、第5実施例について説明する。この第5実施例以
下の実施例においては、共通バッファ型のATMスイッ
チの単位スイッチについて説明する。
【0280】図18は、第5実施例による単位スイッチ
の概略構成を示すブロック図である。図18の単位スイ
ッチが図38のものと異なるのは、次の点である。書込
データバスWBと読出データバスRBとの間に予備アド
レスキューAQEが付加されている。また、それに従っ
て、制御回路C5におけるアドレスキューの制御方式も
図38のものと異なる。さらに、図18のアドレスキュ
ーAQ0〜AQ3の各々の容量は、図38のものの1/
2の容量である。
【0281】この単位スイッチにおいては、予備アドレ
スキューAQEが、アドレスキューAQ0〜AQ3のう
ちのいずれかのアドレスが満杯になった場合に、その満
杯になったアドレスキューの代わりに書込アドレスWA
を記憶する。
【0282】図19は、アドレスキューAQ0〜AQ3
および予備アドレスキューAQEの詳細な接続態様を示
す模式図である。
【0283】図19を参照して、アドレスキューAQ0
〜AQ3は、それぞれ制御回路C5からイネーブル信号
E0〜E3を受けるとともに、制御回路C5から共通の
リードライト制御信号R/Wを受ける。さらに、アドレ
スキューAQ0〜AQ3のそれぞれは、書込データバス
WBから書込アドレス情報WAを入力データDIとして
受ける。
【0284】また、アドレスキューAQ0〜AQ3は、
それぞれ満杯信号FL0〜FL3を制御回路C5に与え
る。ここで、満杯信号FL0〜FL3は、アドレスキュ
ーのアドレスが満杯になったか否かを示す信号である。
さらに、アドレスキューAQ0〜AQ3のそれぞれは、
読出たデータDOを読出データバスRBに与える。
【0285】予備アドレスキューAQEは、制御回路C
5からイネーブル信号EEおよびリードライト制御信号
R/Wを受けるとともに、書込データバスWBからの書
込アドレス情報WAを入力データDIとして受ける。予
備アドレスキューAQEは、空信号EMPを制御回路C
5に与えるとともに、読出したデータDOを読出データ
バスRBに与える。ここで、空信号EMPは、予備アド
レスキューAQEのアドレスが満杯になっか否かを示す
信号である。
【0286】セレクタ9は、読出データバスRBからの
データDOを受け、そのデータを、制御回路C5から与
えられる制御信号S9に応答して、制御回路C5および
レジスタRGに選択的に与える。具体的には、アドレス
キューAQ0〜AQ3からデータDOが出力される状態
では、制御回路C5への出力を選択し、予備アドレスキ
ューAQEからデータDOが出力される状態では、レジ
スタRGへの出力を選択する。
【0287】レジスタRGは、セレクタ9から与えられ
たデータを順次記憶し、記憶したデータをセレクタ10
に順次与える。
【0288】セレクタ10は、レジスタRGからのデー
タの他に制御回路C5からの書込アドレス情報WAを受
け、制御回路C5からの制御信号S10に応答して、入
力される2つのデータのうちの一方を選択し、そのデー
タを書込データバスWBに与える。これにより、予備ア
ドレスキューAQEから読出されたデータは、読出デー
タバスRB、セレクタ9、レジスタRGおよびセレクタ
10を介して書込データバスWBに与えられることにな
る。
【0289】次に、図18および図19に示される単位
スイッチの動作について説明する。まず、その説明に先
立って、図19に示されるアドレスキューAQ0〜AQ
3および予備アドレスキューAQEのそれぞれにおける
イネーブル信号およびリードライト制御信号の状態と、
動作モードとの関係について説明する。図20は、イネ
ーブル信号およびリードライト制御信号の状態と動作モ
ードとの関係を表で示す図である。
【0290】図20を参照して、イネーブル信号E0〜
EEが“1”である場合にその対応するアドレスキュー
が動作状態となる。また、リードライト制御信号は、
“1”である場合に書込状態を選択し、“0”である場
合に読出状態を選択する。
【0291】したがって、アドレスキューAQ0〜AQ
3および予備アドレスキューAQEの各々は、対応する
イネーブル信号が“1”であり、かつリードライト制御
信号が“1”の場合に書込動作モードとなり、一方、対
応するイネーブル信号が“1”であり、かつリードライ
ト制御信号R/Wが“0”の場合に読出動作モードとな
る。
【0292】次に、図18および図19を参照して、こ
の単位スイッチの動作を説明する。この単位スイッチに
おいて、動作の開始からアドレスキューAQ0〜AQ3
のうちのいずれかのアドレスが満杯になるまでの通常動
作は図38に示される従来のものと同じである。そのた
め、説明は省略する。
【0293】このような通常動作を行なっている場合
に、たとえば出線O0に対応するアドレスキューAQ0
のアドレスが満杯になった場合を仮定して説明する。こ
の場合、満杯信号F0が所定のレベルになる。そして、
その満杯信号F0の変化に応答して、予備アドレスキュ
ーAQ0が出線O0に対応するアドレスキューとして割
当てられる。その制御は、イネーブル信号EEおよびリ
ードライト制御信号R/Wに基づいて実行される。
【0294】これにより、出線O0に対応する書込アド
レス情報WAは、予備アドレスキューAQEに書込まれ
る。一方、出線O0に対応する読出アドレス情報RA
は、アドレスキューAQ0から読出される。
【0295】このような状態で、アドレスキューAQ0
から読出アドレス情報RAが1個読出されると、予備ア
ドレスキューAQEからアドレス情報が1個読出され、
読出データバスRB、セレクタ9、レジスタRG、セレ
クタ10および書込データバスWBを介してアドレスキ
ューAQ0に書込まれる。このようなアドレス情報の転
送は、予備アドレスキューAQEのアドレスが空になる
まで繰返し行なわれる。
【0296】そして、そのような動作が継続されて予備
アドレスキューAQEのアドレスが空になると、空信号
EMPが所定のレベルに変化する。それに応答して、予
備アドレスキューAQEの出線O0への割当が解除され
る。その結果、再び通常動作に復帰する。
【0297】このような予備アドレスキューAQEの出
線への割当は、アドレスキューAQ0〜AQ3のすべて
に対応して実行される。
【0298】次に、制御回路C5で実行される予備アド
レスキューAQEの制御を予備アドレスキューAQEの
割当制御と予備アドレスキューAQEの割当解除制御と
に分けて説明する。
【0299】まず、予備アドレスキューAQEの割当制
御について説明する。図21は、予備アドレスキューA
QEの割当制御を示すフローチャートである。
【0300】図21を参照して、まず、ステップS1
で、空アドレスキュー4から書込アドレス情報WAを出
力させる。そして、ステップS2で、制御回路C5から
共通バッファメモリMに書込アドレス情報WAを送出す
る。それとともに、ステップS3で、書込アドレス情報
WAに対応する出線に予備アドレスキューAQEが割当
てられているか否かを判別する。
【0301】ステップS3において予備アドレスキュー
が割当てられていないと判別された場合は、ステップS
4で、その書込アドレス情報WAを対応するアドレスキ
ューに入力させる。一方、ステップS3において、予備
アドレスキューAQEが割当てられていると判別された
場合は、ステップ5でその書込アドレス情報WAを予備
アドレスキューAQEに入力させる。
【0302】また、ステップS4の後に、ステップS6
で、アドレスキューAQ0〜AQ3のそれぞれのアドレ
スが満杯であるか否かを判別する。ステップS6で、ア
ドレスが満杯になったアドレスキューが判別された場合
には、ステップS7で、満杯になったアドレスキューが
対応する出線に予備アドレスキューAQEを割当てる。
一方、ステップS6で、満杯になったアドレスキューが
ない場合には、ステップS1に戻る。また、ステップS
5およびS7の終了後も同様にステップS1に戻る。
【0303】次に、予備アドレスキューAQEの割当解
除制御について説明する。図22は、予備アドレスキュ
ーAQEの割当解除制御を示すフローチャートである。
【0304】図22を参照して、まず、ステップS11
で、特定のアドレスキューから読出アドレス情報RAを
出力させる。そして、ステップS12において空アドレ
スキュー4に読出アドレス情報RAを入力させるととも
に、ステップS13において共通バッファメモリMに読
出アドレス情報RAを送出する。それとともに、ステッ
プS14で、その特定のアドレスキューが対応する出線
に予備アドレスキューAQEが割当てられているか否か
を判別する。
【0305】ステップS14において、予備アドレスキ
ューAQEが割当てられていると判別された場合は、ス
テップS11に戻る。一方、ステップS14において、
予備アドレスキューAQEが割当てられていないと判別
された場合は、ステップS15で、予備アドレスキュー
AQEからアドレス情報を出力させる。
【0306】そして、ステップS16で、予備アドレス
キューAQEから出力されたアドレス情報を前記特定の
アドレスキューに入力させる。それとともに、ステップ
S17で、予備アドレスキューAQEがアドレスが空に
なっているか否かを判別する。
【0307】予備アドレスキューAQEとアドレスが空
でない場合には、ステップS11に戻る。一方、ステッ
プS17で、予備アドレスキューAQEのアドレスが空
であると判別された場合は、ステップS18で、その予
備アドレスキューAQEを割当から解除する。
【0308】次に、図19に示されるアドレスキューA
Q0〜AQ3および予備アドレスキューAQEにおける
予備タイミングおよび書込タイミングについて説明す
る。ここでは、単位スイッチにおいて、入線I0〜I3
のそれぞれに到着したセルの書込および出線O0〜O3
へのセルの読出に関する1周期である1ATM周期にお
ける動作タイミングを説明する。
【0309】図23は、アドレスキューAQ0〜AQ3
および予備アドレスキューAQEの動作タイミングを示
すタイミング図である。図23を参照して、1ATM周
期において、まず、入線I0〜I3に到着したセルの書
込アドレス情報WAを宛先の出線に対応するアドレスキ
ューAQ0〜AQ3または予備アドレスキューAQEに
書込む動作W0〜W3が実行される。そして、出線O0
〜O3のそれぞれに出力させる読出アドレス情報RAを
アドレスキューAQ0〜AQから読出す動作R0〜R3
が実行される。
【0310】そして、レジスタRGにアドレス情報を書
込むために予備アドレスキューAQEからアドレス情報
を読出す読出動作REと、レジスタRGからアドレス情
報を読出して、それを対応するアドレスキューに書込む
動作WEとが順次実行される。
【0311】図19に示される接続態様においては、ア
ドレスキューAQ0〜AQ3および予備アドレスキュー
AQEの入力側および出力側のデータ線がバスの形態で
あるため、前述のように1ATMセル周期が10分割さ
れて各動作が順次行なわれるのである。
【0312】このような1ATMセル周期において、セ
レクタ10は、動作W0〜W3の期間は、制御回路C5
からの書込アドレス情報WAを選択して書込データバス
WBに与え、動作WEの期間はレジスタRGからのアド
レス情報を選択して書込データバスWBに与える。ま
た、セレクタ9は、動作R0〜R3の期間は読出データ
バスRBからのアドレス情報を読出アドレス情報RAと
して制御回路C5に与え、動作REの期間は読出データ
バスRBからのアドレス情報をレジスタRGに与える。
【0313】なお、この第1実施例では、予備アドレス
キューAQEを1個設けた例について説明したが、これ
に限らず、予備アドレスキューAQEは複数個設けても
よい。
【0314】次に、第1実施例による単位スイッチにお
ける共通バッファメモリM、空アドレスキュー4および
アドレスキューAQ0〜AQ3+予備アドレスキューA
QEのそれぞれのメモリ容量について説明する。図24
は、第1実施例による単位スイッチのメモリ容量を表に
て示す図である。
【0315】図24を参照して、共通バッファメモリ、
空アドレスキュー、出線アドレスキュー+予備アドレス
キューの3種類のメモリ容量が表に示される。また、出
線アドレスキュー+予備アドレスキューについては、従
来の単位スイッチに用いられるアドレスキューの容量に
対するアドレスキューの縮小比が1の場合、1/2の場
合および1/Lの3つの場合について示される。ここ
で、縮小比が1の場合は従来例に相当し、縮小比が1/
2の場合はこの実施例のものに相当する。
【0316】共通バッファメモリおよび空アドレスキュ
ーのそれぞれにおけるメモリ容量は、ビット幅×ワード
長にて示される。また、アドレスキュー+予備アドレス
キューのメモリ容量は、アドレスキュー+予備アドレス
キューの個数、ビット幅およびワード長の掛け算の結果
にて示される。
【0317】共通バッファメモリのメモリ容量を512
セルを書込むことが可能な容量とすると、空アドレスキ
ューの容量は512アドレス分必要である。このため、
従来の単位スイッチにおけるアドレスキューの容量は5
12アドレス分必要であった。これに対して、この第1
実施例では、アドレスキューの容量を1/2に縮小し、
予備アドレスキューを1個設けている。その理由は、共
通バッファメモリのアドレスソースは固定されており、
ある出線に対応するアドレスが共通バッファメモリのア
ドレスの1/2以上を占めているときは、他の出線に対
応するアドレスが1/2以下になるからである。
【0318】この図24を参照して明らかなように、こ
の第1実施例による出線アドレスキューと予備アドレス
キューの総容量は、11.5Kbitであり、従来のも
のの18.4Kbitから大幅に削減できる。また、こ
のメモリ容量の削減の効果は、スイッチサイズ(入力数
×出力数)が大きいほど大きい。
【0319】次に、図18および図19に示される単位
スイッチで同報セルを扱う場合について説明する。ここ
で、同報セルとは、複数の宛先を有するセルである。こ
のような場合、入力されたセルのアドレス情報は、宛先
の出線数分コピーされて複数のアドレスキューに書込ま
れる。このため、出線アドレスキューAQ0〜AQ3お
よび予備アドレスキューAQEに書込まれているアドレ
ス情報の総数が共通バッファメモリが有するアドレス数
よりも多くなる場合が起こり得る。
【0320】このため、同報セルを扱う場合には、同報
セルが発生する確率を考慮して、アドレスキューの容量
をM/Lよりも大きくする。また、予備アドレスキュー
をL個設けてもよい。ここで、1/Lは、前記縮小比で
あり、Mはセルの個数である。
【0321】次に、このように予備アドレスキューの容
量および個数を増やす理由について説明する。同報セル
が発生する確率をpとすると、共通バッファメモリMに
書込可能なM個のセルのうちp・M個のセルが同報セル
となる。ここで、説明を簡単にするためにすべての同報
セルの宛先出線数がN、すなわち同報セルはすべての出
線に出力されると仮定する。
【0322】共通バッファメモリMのアドレスが満杯に
なった場合を考えると、アドレスキューに格納されてい
るアドレス数は、同報セル以外のセルのアドレス数が
(1−p)M個となり、同報セルのアドレス数がp・M
・N個となり、その結果、合計M+p・M(N−1)個
になる。つまり、同報セルが確率pで発生する場合には
アドレス数が100p(N−1)%増加することにな
る。したがって、各アドレスキューの容量を100p
(N−1)%大きくすればよい。または、アドレス数の
増加を補う分だけ予備アドレスキューの個数を増やせば
よい。 第6実施例 次に、第6実施例について説明する。この第6実施例に
おいては、アドレスキューAQ0〜AQ3および予備ア
ドレスキューAQEの接続態様のその他の例について説
明する。
【0323】図25は、第6実施例による単位スイッチ
のアドレスキューおよび予備アドレスキューの接続態様
を示すブロック図である。
【0324】図25の接続態様が図19のものと異なる
のは次の点である。読出データバスRBの出力側および
書込データバスWBの入力側にセレクタが設けられてお
らず、書込データバスWBとアドレスキューAQ0〜A
Q3との間のそれぞれにセレクタ11〜14が設けられ
ている。また、予備アドレスキューAQEが読出データ
バスRBに接続されておらず、レジスタRGに直接的に
接続されている。以上が主な相違点である。
【0325】具体的には、図25は、次のような接続態
様となっている。予備アドレスキューAQEから出力さ
れるデータDOは、レジスタRGを介してセレクタ11
〜14のそれぞれに与えられる。セレクタ11〜14の
それぞれは、この他に書込データバスWBから書込アド
レス情報WAを受けるとともに制御回路C5から制御信
号S11〜S14をそれぞれ受ける。
【0326】セレクタ11〜14の各々は、与えられた
制御信号に応答して対応するアドレスキューにデータD
Iとして書込データバスWBからの書込アドレス情報W
Aおよびレジスタ10からのアドレス情報を選択的に与
える。
【0327】セレクタ11〜14の各々は、対応するア
ドレスキューが満杯状態である場合には、レジスタRG
からのアドレス情報を選択して出力し、対応するアドレ
スキューが満杯状態でない場合には書込データバスWB
からの書込アドレス情報WAを選択して出力する。
【0328】このように、予備アドレスキューAQEか
ら、満杯になったアドレスキューに与えられるアドレス
情報は、読出データバスRBおよび書込データバスWB
を介さない。
【0329】次に、図25に示される接続態様のアドレ
スキューAQ0〜AQ3および予備アドレスキューAQ
Eを有する単位スイッチの動作サイクルについて説明す
る。図26は、第6実施例による単位スイッチの動作タ
イミングを示すタイミング図である。
【0330】図26の動作サイクルが図23のものと異
なるのは、レジスタRGからアドレス情報を読出してそ
れを対応するアドレスキューに書込む動作WEが、動作
W0と同時に実行されることおよび予備アドレスキュー
AQEからアドレス情報を読出してレジスタRGに書込
む動作REが動作R3と同時に実行されることである。
したがって、アドレスキューAQ0〜AQ3へのアクセ
スサイクルを短縮することなく予備アドレスキューAQ
Eから満杯になったアドレスキューへのアドレス情報の
転送を実行することが可能である。 第7実施例 次に、第7実施例について説明する。この第7実施例に
おいても図19に示されるアドレスキューおよび予備ア
ドレスキューの接続態様のその他の例について説明す
る。
【0331】図27は、第7実施例によるアドレスキュ
ーおよび予備アドレスキューの接続態様を示すブロック
図である。
【0332】図27を参照して、図27のアドレスキュ
ーAQ0〜AQ3および予備アドレスキューAQEの接
続態様が図19のものと異なるのは、次の点である。ア
ドレスキューAQ0〜AQ3および予備アドレスキュー
AQEのそれぞれの出力側に読出データバスおよびセレ
クタが設けられていないことである。そして、アドレス
キューAQ0〜AQ3のそれぞれから出力されるデータ
は、読出アドレス情報RA0〜RA3としてそのまま制
御回路C5に与えられる。一方、予備アドレスキューA
QEから出力されるアドレス情報は、そのままレジスタ
RGに与えられる。
【0333】この図27に示される接続態様のアドレス
キューAQ0〜AQ3および予備アドレスキューAQE
を有する単位スイッチにおいては、読出データバスが設
けられていないため、アドレスキューAQ0〜AQ3の
それぞれから一斉に読出アドレス情報を制御回路C5に
与えることができ、さらに、セレクタを設ける必要もな
い。
【0334】次に、図27に示される制御態様のアドレ
スキューAQ0〜AQ3および予備アドレスキューAQ
Eを有する単位スイッチの動作サイクルについて説明す
る。図28は、第7実施例による単位スイッチの動作タ
イミングを示すタイミング図である。
【0335】図28の動作サイクルが図23のものと異
なるのは、図23に示される読出動作R0〜R3および
レジスタRGに与えられるアドレス情報の読出動作RE
が1回の読出動作Rで実行されることである。したがっ
て、1ATMセル周期中の動作数を少なくすることが可
能である。 第8実施例 次に、第8実施例について説明する。第8実施例におい
ても、第6および第7実施例と同様にアドレスキューA
Q0〜AQ3および予備アドレスキューAQEの接続態
様のその他の例について説明する。
【0336】図29は、第8実施例によるアドレスキュ
ーおよび予備アドレスキューの接続態様を示すブロック
図である。
【0337】図29の接続態様が図25のものと異なる
のは、アドレスキューAQ0〜AQ3および予備アドレ
スキューAQEの出力側にデータバスが設けられていな
いことである。そして、アドレスキューAQ0〜AQ3
から出力されるデータは、読出アドレス情報RA0〜R
A3としてそのまま制御回路C5に与えられる。一方、
予備アドレスキューAQEから出力されるアドレス情報
は、そのままレジスタRGに与えられる。以上が図25
のものとの相違点である。
【0338】次に、図29に示される接続態様のアドレ
スキューAQ0〜AQ3および予備アドレスキューAQ
Eを有する単位スイッチの動作タイミングについて説明
する。図30は、第8実施例による単位スイッチの動作
タイミングを示すタイミング図である。
【0339】図30の動作サイクルが図26のものと異
なるのは、図26に示される読出動作R0〜R3および
レジスタRGに与えられるアドレス情報の読出動作RE
が1回の読出動作Rにて実行されることである。それ
は、アドレスキューAQ0〜AQ3の出力側に読出デー
タバスが設けられていないためである。 第9実施例 次に、第9実施例について説明する。第9実施例におい
ては、アドレスキューを複数設けるのではなく、容量が
大きいアドレスキューを1個設ける例について説明す
る。
【0340】図31は、第9実施例による単位スイッチ
の構成を示すブロック図である。図31の単位スイッチ
が図18のものと異なるのは、書込データバスWB、読
出データバスRB、複数のアドレスキューAQ0〜AQ
3および予備アドレスキューAQEが設けられておら
ず、その代わりに1個のアドレスキューAQおよび空ア
ドレスキュー5が設けられていることである。それに加
えて、制御回路C8の機能も異なる。
【0341】アドレスキューAQは、制御回路C8から
書込アドレス情報WAを受けてそれを書込むとともに、
書込まれた情報を読出してそれを読出アドレス情報RA
として制御回路C8に与える。空アドレスキュー5は、
制御回路C8からアドレスキューAQの空アドレス情報
を受け、それを書込むとともに書込んだ情報を読出し、
それを制御回路C8に与える。
【0342】次に、図31の単位スイッチにおけるアド
レスキューAQと、制御回路C8におけるアドレスキュ
ーAQの制御を行なう部分とについて詳細に説明する。
図32は、第9実施例による単位スイッチのアドレスキ
ューおよび制御回路C8の一部の構成を示すブロック図
である。
【0343】図32を参照して、図31に示される制御
回路C8は、セレクタ15、書込アドレスレジスタ16
a〜16d、セレクタ17、デマルチプレクサ18、読
出アドレスレジスタ19a〜19dおよびマルチプレク
サ20を含む。
【0344】セレクタ15および17の間に書込アドレ
スレジスタ16a〜16dが接続される。また、デマル
チプレクサ18とマルチプレクサ20との間に読出アド
レスレジスタ19a〜19dが接続される。
【0345】書込アドレスレジスタ16aおよび読出ア
ドレスレジスタ19aのそれぞれは出線O0に対応す
る。書込アドレスレジスタ16bおよび読出アドレスレ
ジスタ19bのそれぞれは出線O1に対応する。書込ア
ドレスレジスタ16cおよび読出アドレスレジスタ19
cのそれぞれは出線O2に対応する。書込アドレスレジ
スタ16dおよび読出アドレスレジスタ19dのそれぞ
れは出線O3に対応する。書込アドレスレジスタ16a
〜16dおよび読出アドレスレジスタ19a〜19dの
それぞれは各出線に対応する情報を取扱う。
【0346】セレクタ15は、空アドレスキュー5から
空アドレス情報を受け、制御回路C8からの制御信号S
15に応答してその情報を出線に対応する書込アドレス
レジスタ16a〜16dに選択的に与える。書込アドレ
スレジスタ16a〜16dの各々は、セレクタ15から
与えられる情報を1つ保持するとともにその情報をセレ
クタ17に与える。セレクタ17は、制御回路C8から
の制御信号S17に応答して書込アドレスレジスタ16
a〜16dから与えられる情報を選択し、その情報を書
込アドレス情報waとしてアドレスキューAQに与え
る。アドレスキューAQにおいてはアドレスa0〜aD
…のうち、書込アドレス情報waが示すアドレスに、空
アドレスキュー4から読出された書込アドレス情報WA
をアドレスAとして書込むとともに空アドレスキュー5
から読出された空アドレス情報をポインタPとして書込
む。
【0347】デマルチプレクサ18は、アドレスキュー
AQから読出されるアドレス情報を受け、その情報を、
出線に対応する読出アドレスレジスタ19a〜19dに
選択的に与える。読出アドレスレジスタ19a〜19d
の各々は、デマルチプレクサ18から与えられた情報を
1つ保持するとともにその情報をマルチプレクサ20に
与える。マルチプレクサ20は、読出アドレスレジスタ
19a〜19dから与えられる情報を空アドレス情報と
して空アドレスキュー5に与えるとともにアドレスキュ
ーAQに読出アドレス情報として与える。
【0348】次に、図32に示される回路の動作につい
て説明する。図33は、共通バッファメモリMおよびア
ドレスキューAQへの情報の書込動作を示すフローチャ
ートである。図34は、共通バッファメモリMおよびア
ドレスキューAQからの情報の読出動作を示すフローチ
ャートである。
【0349】まず、図32および図33を参照して、制
御回路C8によって次のような制御が行なわれる。
【0350】ステップS21で、空アドレスキュー4か
ら共通バッファメモリMの空アドレス情報を書込アドレ
ス情報WAとして受取る。これと同時に、ステップS2
2で、書込アドレスレジスタ16a〜16dのうち、書
込対象のセルの宛先の出線に対応する書込アドレスレジ
スタからアドレスキューAQのアドレス情報をアドレス
キューAQに関する書込アドレス情報waとして読出
す。さらに、これと同時に、ステップS23で、空アド
レスキュー5から空アドレス情報をポインタPとして受
取る。
【0351】そして、ステップS24で、書込アドレス
情報WAを共通バッファメモリMに与える。また、ステ
ップS25で、アドレスキューAQに対して、書込アド
レス情報waが示すアドレスに書込アドレス情報WAが
示すアドレスAとポインタPとを書込む。
【0352】次に、ステップS26で、アドレス情報が
読出された書込アドレスレジスタの書込値を、ステップ
S25においてアドレスキューAQに書込んだポインタ
Pの値に書換える。
【0353】このようにすることにより、各出線に対応
するセルのアドレス情報AがポインタPによって順次つ
なげられたポインタチェーンが各出線に対応して形成さ
れる。このため、この実施例においてアドレスキュー
は、複数個必要ではなく、1個で済む。
【0354】次に、図32および図34を参照して、制
御回路C8において実行される共通バッファメモリMお
よびアドレスキューAQからの情報の読出の制御につい
て説明する。
【0355】ステップS31で、読出アドレスレジスタ
19a〜19dの1つからアドレス情報をアドレスキュ
ーAQに関する読出アドレス情報raとして取出す。こ
の動作は、読出アドレスレジスタ19a〜19dについ
て一定の順序で行なわれる。
【0356】そして、ステップS32で、ステップS3
1において読出された読出アドレス情報raが示すアド
レスキューAQのアドレスからアドレスAとポインタP
とを読出す。このアドレスAは、読出アドレス情報RA
となる。これとともに、ステップS33で、読出アドレ
ス情報raを空アドレスキュー5に与える。
【0357】次に、ステップS34,S35およびS3
6が並行して行なわれる。ステップS34では、読出さ
れた読出アドレス情報RAを共通バッファメモリMに与
える。ステップS35では、読出された読出アドレス情
報RAを空アドレスキュー4に与えて書込む。ステップ
S36では、読出アドレス情報RAが読出された読出レ
ジスタの書込値を、ステップS33で読出されたポイン
タPの値に書換える。
【0358】このような制御が繰返し行なわれることに
より、読出アドレス情報RAが順次読出される。
【0359】次に、図31に示される単位スイッチで同
報セルを扱う場合について説明する。同報セルは、複数
の宛先を有するため、その同報セルが入線I0〜I3か
ら入力されると、その同報セルを共通バッファメモリM
に書込むための書込アドレスWAは、アドレスキューA
Qの複数のアドレスに書込まれる。したがって、アドレ
スキューAQにおいて使用されるアドレス数が共通バッ
ファメモリMで使用されるアドレス数よりも多くなる。
【0360】このため、アドレスキューAQの容量が共
通バッファメモリMの容量と等しい場合には、同報セル
の入力によってアドレスキューAQが満杯になり、セル
の廃棄が生じるおそれがある。このため、同報セルを扱
う場合には、同報セルが発生する確率を考慮に入れて、
アドレスキューAQの容量を共通バッファメモリMの容
量よりも大きくする。このようにすれば、同報セルを扱
うことによるセルの廃棄が発生しない。
【0361】次に、図31および図32に示される単位
スイッチの動作タイミングについて説明する。
【0362】図35は、第9実施例による単位スイッチ
の動作タイミングを示すタイミング図である。この図3
5においては、同報セルを取り扱わない場合Xと同報セ
ルを取り扱う場合Yとのそれぞれのタイミングが示され
る。
【0363】同報セルを取り扱わない場合Xは、1AT
Mセル周期において、共通バッファメモリMへの書込動
作W0〜W3と、共通バッファメモリMからの読出動作
R0〜R3との合計値である8つの動作が必要である。
このため、1ATMセル周期が8分割される。
【0364】また、同報セルを取り扱う場合Yは、入線
Ii(i=0〜3)から入力される同報セルのそれぞれ
が、出線Oj(j=0〜3)のすべてを宛先とする場合
がある。このため、読出動作をWijで示す。
【0365】1ATMセル周期において、同報セルの書
込動作は、W00〜W03,W10〜W13,W20〜
W23,W30〜W33の合計値である16の動作が必
要である。また、この場合、読出動作は、R0〜R3の
4つの動作が必要である。したがって、1ATMセル周
期で、合計20の動作が必要である。このため、1AT
Mセル周期が20分割される。
【0366】次に、第9実施例による単位スイッチの容
量と従来の単位スイッチの容量とを比較して説明する。
【0367】図36は、第9実施例による単位スイッチ
の容量と従来の単位スイッチの容量とを比較した表を示
す図である。
【0368】図36においては、セル+ポインタ方式と
アドレス+ポインタ方式とのそれぞれの容量が示され
る。ここで、セル+ポインタ方式とは、ポインタを共通
バッファメモリに書込む方式を言う。この方式は、従来
から知られているものである。また、アドレス+ポイン
タ方式とは、ポインタをアドレスキューに書込む方式を
言う。この方式は、この第9実施例の単位スイッチを示
すものである。
【0369】また、図36においては、表の容量Aの欄
に同報セルを取り扱わない場合の容量が示され、容量B
の欄に同報セルを取り扱う場合の容量が示される。同報
セルを取り扱わない場合のポインタ数は512であり、
同報セルを取り扱う場合のポインタ数は10%増しの5
63である。
【0370】なお、メモリ容量は、ビット幅(bit)
×ワード長(word)で求められる。また、セル+ポ
インタ方式における共通バッファメモリのビット幅およ
びアドレス+ポインタ方式のアドレスキューのビット幅
のそれぞれは、ポインタ数が加算されたものとなる。
【0371】図36から明らかなように、アドレス+ポ
インタ方式では、セル+ポインタ方式と比べて同報セル
を取り扱う場合の容量の削減効果が大きい。すなわち、
ポインタ数が多い場合にメモリ容量を従来のものよりも
少なくすることができる。
【0372】
【発明の効果】請求項1に記載の本発明によれば、第1
のメモリ手段のうちのいずれかにおいてセルを書込む余
裕がなくなった動作状態が生じた場合に、その第1のメ
モリ手段が対応する出線を宛先とするセルが第2のフィ
ルタ手段を介して第2のメモリ手段に書込まれる。した
がって、特定の出線を宛先とするセルが集中的に入力さ
れた場合のセルの廃棄率を低減することができる。
【0373】また、第2のメモリ手段を設けてセルの廃
棄率を低減できるようにしたために、セルの廃棄率を低
減するために第1のメモリ手段の各々の容量を大きくす
る必要がないので、ハードウェアの大規模化を可能な限
り抑制することができる。それに従って、ハードウェア
の使用効率の低下を可能な限り抑制することができる。
【0374】請求項2に記載の本発明によれば、第1の
メモリ手段のうちのいずれかにおいてセルを書込む余裕
がなくなった動作状態が生じた場合に、その第1のメモ
リ手段からセルの読出のみが行なわれ、かつその第1の
メモリ手段が対応する出線を宛先とするセルが第2のフ
ィルタ手段を介して第2のメモリ手段に書込まれ、その
後、セルの読出のみが行なわれている第1のメモリ手段
に与えられる。したがって、特定の出線を宛先とするセ
ルが集中的に入力された場合のセルの廃棄率を低減する
ことができる。さらに、第2のメモリ手段を早期に待機
状態に復帰させることができる。
【0375】また、第2のメモリ手段を設けてセルの廃
棄率を低減できるようにしたため、セルの廃棄率を低減
するために第1のメモリ手段の各々の容量を大きくする
必要がないので、ハードウェアの大規模化を可能な限り
抑制することができる。それに従って、ハードウェアの
使用効率の低下も可能な限り抑制することができる。
【0376】請求項3に記載の本発明によれば、出線の
数よりも多く設けられたメモリ手段のうちの出線に対応
するもののいずれかにおいて、セルを書込む余裕がなく
なった場合に、そのメモリ手段が対応する出線を宛先と
するセルが、出線に対応していなかったメモリ手段に書
込まれる。したがって、特定の出線を宛先とするセルが
集中的に入力された場合のセルの廃棄率を低減すること
ができる。
【0377】また、出線の数よりもメモリ手段を多く設
けたが、メモリ手段の数を多くするにしたがって各メモ
リ手段の容量を小さくすれば、ハードウェアの大規模化
を可能な限り抑制することができる。それに従って、ハ
ードウェアの使用効率の低下も可能な限り抑制すること
ができる。
【0378】請求項4に記載の本発明によれば、第1の
アドレス格納手段のうちのいずれかが、書込アドレス情
報を書込む余裕がなくなった場合に、その第1のアドレ
ス格納手段が対応する出線を宛先とするセルについての
書込アドレス情報が第2のアドレス格納手段に格納され
る。したがって、特定の出線を宛先とするセルが集中的
に入力された場合のセルの廃棄率を低減することができ
る。
【0379】また、第2のアドレス格納手段を設けてセ
ルの廃棄率を低減できるようにしたので、セルの廃棄率
を低減するために第1のアドレス格納手段の各々の容量
を大きくする必要がないので、ハードウェアの大規模化
を可能な限り抑制することができる。それに従って、ハ
ードウェアの使用効率の低下も可能な限り抑制すること
ができる。
【0380】請求項5に記載の本発明によれば、1個の
アドレス格納手段において書込アドレス情報がセルの宛
先情報に対応するポインタチェーンを構成するように格
納される。
【0381】したがって、1つの書込アドレス格納手段
の容量の範囲内において、格納可能なアドレスをポイン
タチェーンごとに増減できるため、特定の出線を宛先と
するセルが集中的に入力された場合のセルの廃棄率を低
減することができる。
【0382】また、アドレス格納手段にポインタチェー
ンを構成することにより書込アドレス情報を格納するよ
うにしたために、ハードウェアの大規模化を可能な限り
抑制することができ、それにしたがって、ハードウェア
の使用効率の低下も可能な限り抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ATM交換機の概略構成を示すブロック図であ
る。
【図2】第1実施例による単位スイッチの構成を示すブ
ロック図である。
【図3】図2の制御回路の構成を示すブロック図であ
る。
【図4】図2のアドレスフィルタの構成を示すブロック
図である。
【図5】図2の可変アドレスフィルタの構成を示すブロ
ック図である。
【図6】図2のセレクタの構成を示すブロック図であ
る。
【図7】図3の制御回路の構成を示すタイミングチャー
トである。
【図8】入線から入力されるセルとバッファメモリおよ
び予備バッファメモリに書込まれるセルとの関係を示す
模式図である。
【図9】第2実施例による単位スイッチの構成を示すブ
ロック図である。
【図10】第3実施例による単位スイッチの構成を示す
ブロック図である。
【図11】図10に示されるセレクタの構成を示すブロ
ック図である。
【図12】図10に示される制御回路の動作を示すタイ
ミングチャートである。
【図13】第4実施例による単位スイッチの構成を示す
ブロック図である。
【図14】図13の制御回路の構成を示すブロック図で
ある。
【図15】図13の可変アドレスフィルタの構成を示す
ブロック図である。
【図16】図13のセレクタの構成を示すブロック図で
ある。
【図17】図14の制御回路の動作を示すタイミングチ
ャートである。
【図18】第5実施例による単位スイッチの概略構成を
示すブロック図である。
【図19】図18のアドレスキューおよび予備アドレス
キューの詳細な接続態様を示すブロック図である。
【図20】イネーブル信号およびリードライト制御信号
の状態と動作モードとの関係を示す図である。
【図21】予備アドレスキューの割当制御を示すフロー
チャートである。
【図22】予備アドレスキューの割当解除制御を示すフ
ローチャートである。
【図23】第5実施例による単位スイッチの動作タイミ
ングを示すタイミング図である。
【図24】第5実施例による単位スイッチのメモリ容量
を表で示す図である。
【図25】第6実施例による単位スイッチのアドレスキ
ューおよび予備アドレスキューの接続態様を示すブロッ
ク図である。
【図26】第6実施例による単位スイッチの動作タイミ
ングを示すタイミング図である。
【図27】第7実施例による単位スイッチのアドレスキ
ューおよび予備アドレスキューの接続態様を示すブロッ
ク図である。
【図28】第7実施例による単位スイッチの動作タイミ
ングを示すタイミング図である。
【図29】第8実施例による単位スイッチのアドレスキ
ューおよび予備アドレスキューの接続態様を示すブロッ
ク図である。
【図30】第8実施例による単位スイッチの動作タイミ
ングを示すタイミング図である。
【図31】第8実施例による単位スイッチの構成を示す
ブロック図である。
【図32】第9実施例による単位スイッチにおけるアド
レスキューおよび制御回路の一部の構成を示すブロック
図である。
【図33】共通バッファメモリおよびアドレスキューへ
の情報の書込動作を示すフローチャートである。
【図34】共通バッファメモリおよびアドレスキューか
らの情報の読出動作を示すフローチャートである。
【図35】第9実施例による単位スイッチの動作タイミ
ングを示すタイミング図である。
【図36】第9実施例による単位スイッチの容量と従来
の単位スイッチの容量とを比較した表を示す図である。
【図37】従来の出力バッファ型のATMスイッチの構
成を示すブロック図である。
【図38】従来の共通バッファ型のATMスイッチの構
成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 マルチプレクサ 2 デマルチプレクサ 3 アドレス抽出回路 4,5 空アドレスキュー 104a〜104d 単位スイッチ AQ,AQ0〜AQ3 アドレスキュー AQE 予備アドレスキュー C1〜C8,C11,C12 制御回路 F0〜F3,FA〜FH アドレスフィルタ Fa,Fb,Faa,Fba 可変アドレスフィルタ I0〜I3 入線 M 共通バッファ M0〜M3,MA〜MH バッファメモリ Ma,Mb 予備バッファメモリ O0〜O3 出線 S0〜S3,SE0〜SE3,SL0〜SL3,S セ
レクタ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 個別の宛先情報を有し、複数の入線から
    入力される複数のセルをその各々のセルが有する宛先情
    報に応じて複数の出線に選択的に出力させるATMスイ
    ッチであって、 前記複数の入線から入力される複数のセルを時分割多重
    化して出力する多重化出力手段と、 前記複数の出線のそれぞれに対応して設けられ、各々
    が、前記多重化出力手段から出力されるセルのうち、対
    応する出線を宛先とした宛先情報を有するセルを取り込
    む複数の第1のフィルタ手段と、 前記複数の第1のフィルタ手段のそれぞれに対応して設
    けられ、各々が、対応する第1のフィルタ手段が取り込
    んだセルを書込むとともに書込んだセルを読出す複数の
    第1のメモリ手段と、 取込対象のセルを宛先情報に関して変更設定可能であ
    り、前記多重化出力手段から出力されるセルのうち、設
    定された宛先情報を有するセルを取込む第2のフィルタ
    手段と、 前記第2のフィルタ手段が取込んだセルを書込むととも
    に書込んだセルを読出す第2のメモリ手段と、 前記複数の出線のそれぞれに対応して設けられ、各々
    が、共通の出線に対応する前記第1のメモリ手段および
    前記第2のメモリ手段のいずれかを選択し、選択したメ
    モリ手段に書込まれたセルを対応する出線に出力する複
    数の選択手段と、 前記複数の第1のメモリ手段のそれぞれの使用状況に応
    じて前記第2のフィルタ手段における取込対象のセルの
    設定状態を制御するフィルタ制御手段と、 前記複数の第1のメモリ手段のそれぞれの使用状況に応
    じて前記選択手段のそれぞれの選択状態を制御する選択
    制御手段とを備えた、ATMスイッチ。
  2. 【請求項2】 個別の宛先情報を有し、複数の入線から
    入力される複数のセルをその各々のセルが有する宛先情
    報に応じて複数の出線に選択的に出力させるATMスイ
    ッチであって、 前記複数の入線から入力される複数のセルを時分割多重
    化して出力する多重化出力手段と、 前記複数の出線のそれぞれに対応して設けられ、各々
    が、前記多重化出力手段から出力されるセルのうち、対
    応する出線を宛先とした宛先情報を有するセルを取込む
    複数の第1のフィルタ手段と、 取込対象のセルを宛先情報に関して変更設定可能であ
    り、前記多重化出力手段から出力されるセルのうち、設
    定された宛先情報を有するセルを取込む第2のフィルタ
    手段と、 前記第2のフィルタ手段が取込んだセルを書込むととも
    に書込んだセルを読出す第1のメモリ手段と、 前記複数の出線のそれぞれに対応して設けられ、各々
    が、共通の出線に対応する前記第1のフィルタ手段にて
    取込まれたセルおよび前記第1のメモリ手段から読出さ
    れたセルを受け、いずれかのセルを選択的に出力する複
    数の選択手段と、 前記複数の出線のそれぞれに対応して設けられ、各々
    が、対応する前記選択手段から出力されるセルを書込
    み、書込んだセルを対応する出線に読出す複数の第2の
    メモリ手段と、 前記複数の第2のメモリ手段のそれぞれの使用状況に応
    じて前記第2のフィルタ手段における取込対象のセルの
    設定状態を制御するフィルタ制御手段と、 前記複数の第2のメモリ手段のそれぞれの使用状況に応
    じて前記選択手段のそれぞれの選択状態を制御する選択
    制御手段とを備えた、ATMスイッチ。
  3. 【請求項3】 個別の宛先情報を有し、複数の入線から
    入力される複数のセルをその各々のセルが有する宛先情
    報に応じて複数の出線に選択的に出力させるATMスイ
    ッチであって、 前記複数の入線から入力される複数のセルを時分割多重
    化して出力する多重化出力手段と、 前記出線の数よりも多く設けられ、各々が、取込対象の
    セルを宛先情報に関して変更設定可能であり、前記多重
    化出力手段から出力されるセルのうち、設定された宛先
    情報を有するセルを取込む複数のフィルタ手段と、 前記複数のフィルタ手段のそれぞれに対応して設けら
    れ、各々が、対応するフィルタ手段にて取込まれたセル
    を書込むとともに書込んだセルを読出す複数のメモリ手
    段と、 前記複数のメモリ手段のそれぞれの使用状況に応じて前
    記複数のフィルタ手段のそれぞれにおける取込対象のセ
    ルの設定状態を制御するフィルタ制御手段と、 前記複数のメモリ手段のうちの一部のメモリ手段を選択
    し、選択したメモリ手段から読出されるセルを、選択し
    たメモリ手段に対応するフィルタ手段に設定された宛先
    情報に対応する出線に出力させる選択手段と、 前記複数のメモリ手段のそれぞれの使用状況に応じて前
    記選択手段の選択状態を制御する選択制御手段とを備え
    た、ATMスイッチ。
  4. 【請求項4】 個別の宛先情報を有し、複数の入線から
    入力される複数のセルを、その各々のセルが有する宛先
    情報に応じて複数の出線に選択的に出力させるATMス
    イッチであって、 前記複数の入線から入力される複数のセルを時分割多重
    化して出力する多重化出力手段と、 前記セルを書込むためのアドレスを有し、前記多重化出
    力手段から出力されたセルを前記アドレスのうちの空ア
    ドレスに書込むとともに書込んだセルを読出すメモリ手
    段と、 前記メモリ手段から読出されるセルをそのセルが有する
    宛先情報に応じた前記出線に出力させる出線出力手段
    と、 前記複数の出線のそれぞれに対応して設けられ、各々
    が、対応する出線についての宛先情報を有するセルが書
    込まれた前記メモリ手段のアドレスを示す書込アドレス
    情報を格納し、格納した書込アドレス情報を読出す複数
    の第1のアドレス格納手段と、 対応する出線を変更設定可能であり、その対応する出線
    についての宛先情報を有するセルが書込まれた前記メモ
    リ手段のアドレスを示す書込アドレス情報を格納し、格
    納した書込アドレス情報を読出す第2のアドレス格納手
    段と、 前記複数の入線のそれぞれから入力されるセルの宛先情
    報を抽出する宛先情報抽出手段と、 前記複数の第1のアドレス格納手段のそれぞれの使用状
    況に応じて前記第2のアドレス格納手段が対応する出線
    の設定状態を制御する対応出線制御手段と、 入力されたセルを前記メモリ手段の空アドレスに書込ま
    せるとともに、前記宛先情報抽出手段で抽出されたその
    セルの宛先情報に対応する前記第1または第2のアドレ
    ス格納手段にそのセルが書込まれた前記メモリ手段のア
    ドレスを書込アドレス情報として格納させ、前記第1ま
    たは第2のアドレス格納手段に格納された書込アドレス
    情報を読出してその書込アドレス情報に対応する前記メ
    モリ手段のアドレスに書込まれたセルを読出させる制御
    を行なうメモリ制御手段とを備えた、ATMスイッチ。
  5. 【請求項5】 個別の宛先情報を有し、複数の入線から
    入力される複数のセルを、その各々のセルが有する宛先
    情報に応じて複数の出線に選択的に出力させるATMス
    イッチであって、 前記複数の入線から入力される複数のセルを時分割多重
    化して出力する多重化出力手段と、 前記セルを書込むためのアドレスを有し、前記多重化出
    力手段から出力されたセルを前記アドレスのうちの空ア
    ドレスに書込むとともに書込んだセルを読出すメモリ手
    段と、 前記メモリ手段から読出されるセルをそのセルが有する
    宛先情報に応じた前記出線に出力させる出線出力手段
    と、 前記セルが書込まれた前記メモリ手段のアドレスを示す
    書込アドレス情報と、その書込アドレス情報に対応して
    設定され、共通する出線についての宛先情報を有する他
    のセルについての前記書込アドレス情報を特定するポイ
    ンタとを関連付けた情報を格納し、前記ポインタによっ
    て前記複数の出線のそれぞれに対応する複数のポインタ
    チェーンを連鎖的に形成するアドレス格納手段と、 前記複数の入線のそれぞれから入力されるセルの宛先情
    報を抽出する宛先情報抽出手段と、 入力されたセルを前記メモリ手段の空アドレスに書込ま
    せるともにそのセルが書込まれたアドレスを示す書込ア
    ドレス情報を、前記宛先情報抽出手段で抽出されたその
    セルの宛先情報に対応する前記ポインタチェーンを構成
    するように前記アドレス格納手段に格納させ、前記ポイ
    ンタチェーンのそれぞれの書込アドレス情報を前記アド
    レス格納手段から読出してその書込アドレス情報に対応
    する前記メモリ手段のアドレスに書込まれたセルを読出
    させる制御を行なうメモリ制御手段とを備えた、ATM
    スイッチ。
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