KR0132956B1 - 비동기 전달모드 망 정합 회로팩 - Google Patents

비동기 전달모드 망 정합 회로팩

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KR0132956B1
KR0132956B1 KR1019940036125A KR19940036125A KR0132956B1 KR 0132956 B1 KR0132956 B1 KR 0132956B1 KR 1019940036125 A KR1019940036125 A KR 1019940036125A KR 19940036125 A KR19940036125 A KR 19940036125A KR 0132956 B1 KR0132956 B1 KR 0132956B1
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양승택
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Abstract

본 발명은 비동기 전달모드(ATM) 망 정합 회로팩에 관한 것으로, 시스템버스에 접속되어 제어 명령 신호를 출력하는 시스템버스접속수단(21); 고속 데이타 버스에 연결되고 상기 시스팀 버스 접속수단(21)에 접속하며 송신 셀 관련 정보 및 송신부 상태정보를 출력하는 송신수단(22); 상기 송신수단(22) 및 상기 시스팀 버스접속수단(21)에 연결되어 수신 셀관련 정보 및 수신수단 상태 정보를 출력하는 수신수단(23); 상기 송신수단(22)으로 부터 송신 셀 관련 정보를 수신하여 송신 가능 신호를 제공하고 상기 수신수단(23)으로 수신 셀 관련 정보를 제공하여 수신 가능신호를 전달받으며 물리 계층 상태 정보를 출력하는 물리계층수단(24); 상기 물리 계층수단(24)으로 부터의 데이타를 신호 변환하여 송신 선로로 출력하도록 하는 제1 신호 변환수단(25); 수신 선로로 부터의 데이타를 입력받아 신호 변환하여 출력하는 제2 신호 변환수단(26); 상기 제2 신호 변환수단(26)으로 부터의 수신 데이타를 입력받아 클럭 및 데이타를 상기 물리 계층수단(24)으로 제공하는 클럭 복원 및 재타이밍수단(27); 상기 클럭 복원 및 재타이밍수단(27)으로 부터의 클럭을 입력받아 복원 클럭을 상기 고속 데이타 버스로 출력하는 고정 비트율 정보 송신 복원 클럭 분주수단(28); 및 상기 수신수단(23)으로 부터의 수신 관련 정보를 입력받아 루프 신호에 의해 송신 정보로 상기 송신수단(22)으로 제공하는 루프백 버퍼수단(29)을 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

비동기 전달모드 망 정합 회로팩
제1도는 본 발명이 적용된 ATM망 정합장치의 구성 예시도, 제2도는 본 발명의 전체 블럭 구성도, 제3도는 본 발명의 송신부 구성도, 제4도는 본 발명의 수신부 구성도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
21 : 시스템 버스 접속부 22 : 송신부,
23 : 수신부 24 : 물리계층 소자부,
25, 26 : 신호 변환부 27 : 클럭 복원 및 재타이밍부,
28 : 고정 비트율 정보 송신 복원 클럭 분주부 29:루프백 버퍼부
본 발명은 비동기 전달모드(ATM) 망 정합 회로팩에 관한 것이다.
수십~수백 메가의 초당 전송비트율을 그 특징으로 하는 광대역 ISDN은 고선명 텔레비젼, 멀티미디어 통신등 미개발 서비스 뿐 아니라 기존의 서비스나 망을 통합하는 통합망적 특성을 갖고 있으며, 본 발명에서는 사용자와 광대역 ISDN간 접속시 향후 국제 표준으로 정착될 가능성이 큰 155.520 메가의 초당 비트전송율 정도의 정보를 다양한 속성을 갖는 기존의 서비스 정보를 통합하여 이와 정합할 수 있는 수단을 제공하고 있다.
본 발명의 목적은 비동기 전달모드(ATM:Asynchronous Transfer Mode)를 사용하는 광대역 ISDN에 협대역 ISDN에서 사용되는 각종 단말장치, 이더넷(Ethernet) 등의 사설방, NTSC 비디오 신호 등을 복합하여 접속할 수 있는 비동기 전달모드 망 정합 회로백을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 시스템버스에 접속되어 제어 명령 신호를 출력하는 시스템버스접속수단; 고속 데이타 버스에 연결되고 상기 시스팀 버스 접속수단에 접속하며 송신 셀 관련 정보 및 송신부 상태정보를 출력하는 송신수단; 상기 송신수단 및 상기 시스팀 버스접속 수단에 연결되어 수신 셀 관련 정보 및 수신수단 상태 정보를 출력하는 수신수단; 상기 송신수단으로 부터 송신 셀 관련 정보를 수신하여 송신가능 신호를 제공하고 상기 수신수단으로 수신 셀 관련 정보를 제공하여 수신 가능 신호를 전달받았으며 물리 계층 상태 정보를 출력하는 물리계층 수단; 상기 물리 계층수단으로 부터의 데이타를 신호 변환하여 송신 선로로 출력하도록 하는 제1 신호 변환수단; 수신 선로로 부터의 데이타를 입력받아 신호 변환하여 출력하는 제2 신호 변환수단; 상기 제2 신호 변환수단으로 부터의 수신 데이타를 입력받아 클럭 및 데이타를 상기 물리 계층수단으로 제공하는 클럭 복원 및 재타이밍수단; 상기 클럭 복원 및 재타이밍수단으로 부터의 클럭을 입력받아 복원 클럭을 상기 고속 데이타 버스로 출력하는 고정 비트율 정보 송신 복원 클럭 분주수단; 및 상기 수신수단으로 부터의 수신 관련 정보를 입력받아 루프 신호에 의해 송신 정보로 상기 송신수단으로 제공하는 루프백 버퍼수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실예를 상세히 설명한다.
제1도에 본 발명이 적용된 협대역 ISDN 단말장치와 NTSC 비디오 신호를 45M 초당비트 전송율로 부호화하고 역부호화하는 코덱을 광대역 ISDN에 정합할 수 있는 ATM망 정합장치의 구성 예를 도시하였다. 여기서 본 발명은 주제어회로팩과 시스템버스(10)를 통하여 수동모드(Slave Mode)로 정합되어 주제어회로팩상의 주프로세서의 운용에 따라 155M 초당 비트 전송율을 갖는 광대역 ISDN에 정합하는 수단을 제공한다.
제1도에서 도시한 실시예에서 본 발명은 통상적인 운영 제어(Operation Control) 및 저속의 데이타 전송은 상용화된 시스템버스(10)를 사용하고, 동시에 150M 초당 비트전송율이 요구되는 정보의 고속 전송을 위해 시스템버스의 사용자 정의 영역을 이용하여 독자적으로 구성된 고속 데이타버스(20)를 사용하는 시스템에서 요구되는 광대역 ISDN의 155M 초당 비트 전송율의 망 정합기능을 제공한다. 협대역 ISDN 정합 회로팩의 경우, 고정비트율(CBR;Constant Bit Rate)의 192K 초당 비트 전송율의 속성을 갖고 주제어회로팩의 제어에 의해 사용자 정보를 고속 데이타 버스를 통해 본 발명 회로팩과 송신 및 수신하게 되며, CATV 등의 영상분배형 서비스를 위해 실시되는 NTSC 정보는 비디오 코덱의 특성에 따라 상이하나 통상 화질의 열화를 방지할 수 있는 45M 초당 비트 전송율로 고정비트율 속성을 갖고 상기와 같은 방법으로 본 발명의 회로팩과 정합된다. 이더넷(Ethernet)의 경우 가변비트율(VBR;Variable Bit Rate)의 속성을 갖고 있으며 1개의 이더넷 마다 통상 2M 정도의 초당 비트 전송율의 특성을 갖고 있다. 본 발명에서는 가변비트율 정보와 고정비트율 정보를 각각 그 응용목적에 따라 시스템버스(10) 또는 고속데이타 버스(20)를 이용할 수 있도록 구성하여, 고정비트율 뿐 아니라 가변비트율 정보를 ATM 망에 정합할 수 있는 것을 특징으로 하며, ATM망 정합을 위하여 시스템버스 정합기능, 국제 통신 연합(ITU-TSS)에서 권고하는 가변비트율 정보에 대한 ATM 정합계층기능 3, 4, 5, 가변 및 고정 비트율 정보에 대한 ATM 계층, 그리고 물리계층에 대한 구현수단을 제공한다.
본 발명은 시스템버스 접속부(21), 송신부(22), 수신부(23), 물리계층부(24), 신호 변환부(25, 26), 클럭 복원 및 재타이밍부(27), 고정비트율 정보를 위한 송신복원 클럭 분주부(28), 루프백 버퍼부(29), 클럭발생부(30, 3A)로 구성되며 이들은 상호 신호들로 정합된다.
제2도에 본 발명의 전체적인 블럭 구성도를 도시하였으며, 이하 본 발명의 구성을 도면을 중심으로 기술한다.
시스템버스에 접속되어 제어 명령 신호를 출력하는 시스템버스접속부(21), 고속 데이타 버스에 연결되고 상기 시스팀 버스 접속부(21)에 접속하며 송신 셀 관련 정보 및 송신부 상태정보를 출력하는 송신부(22), 상기 송신부(22) 및 상기 시스팀 버스접속부(21)에 연결되어 수신 셀 관련 정보 및 수신부 상태 정보를 출력하는 수신부(23), 상기 송신부(22)로 부터 송신 셀 관련 정보를 수신하여 송신 가능 신호를 제공하고 상기 수신부(23)로 수신 셀 관련 정보를 제공하여 수신 가능 신호를 전달받으며 물리 계층 상태 정보를 출력하는 물리계층부(24), 상기 물리 계층부(24)로 부터의 데이타를 신호 변환하여 송신 선로로 출력하도록 하는 신호변환부(25), 수신 선로로 부터의 데이타를 입력받아 신호 변환하여 출력하는 신호 변화부(26), 상기 신호 변환(26)로 부터의 수신 데이타를 입력받아 클럭 및 데이타를 상기 물리 계층부(24)로 제공하는 클럭 복원 및 재타이밍부(27), 상기 클럭 복원 및 재타이밍부(27)로 부터의 클럭을 입력받아 복원 클럭을 상기 고속 데이타 버스로 출력하는 고정 비트율 정보 송신 복원 클럭 분주부(28), 및 상기 수신부(23)로 부터의 수신 관련 정보를 입력받아 루프 신호에 의해 송신 정보로 상기 송신부(22)로 제공하는 루프백 버퍼부(29)로 구성된다.
본 발명은 ATM 망과의 신축적인 정합 기능을 제공하기 위하여 제1도에 본 발명이 적용된 몇가지 대표적인 ATM망 정합장치의 구성을 예시한 바와 같이, 시스템버스(10)를 통하여 본 발명과 협대역 ISDN, 그리고 비디오코덱 정합 회로팩 등의 목적(Target) 회로팩들이 상호 운용되기 위한 제어정보가 주제어회로팩으로 부터 발생되고 그에 대한 응답신호가 송신하며, 목적회로팩이 통신하고자 하는 정보의 속성이 고정비트율 속성(일정시간 간격으로 동일한 비율의 정보량이 송신되고 수신되는 특성)을 갖는 경우 주제어회로팩의 해당 채널의 동작시작(Enable) 제어명령에 따라 고속 데이타버스(20)를 통하여 그 정보를 통신하고, 정보의 속성이 가변비트율이 경우 시스템버스를 통하여 해당 정보를 통신하도록 고안하였다.
제2도에 도시한 본 발명의 전체 구성은 다음과 같다.
상기 시스템버스(10)와 본 발명의 여러 요소간의 접속은 시스템버스 접속부(21)를 통하여 이루어진다. 여기서, 바람직한 실시예로는 미국 모토롤라사와 VME 버스규격을 이용하였으며, 시스템버스와 시스템접속부(21)간은 공지의 24비트 어드레스 신호, 32비트 데이타 신호, 어드레스 스트로브(AS), 데이타 스트로브(DS) 등의 제어신호군 신호, 데이타 확인(DTACK), 버스에러(BERR) 등의 응답신호군의 신호들로 접속된다.
시스템버스 접속부(21)는 상기 어드레스 신호 및 데이타 신호를 버퍼링하고 제어신호군을 이용하여 본 발명의 각 요소를 주제어 회로팩의 어드레스 영역에 매핑시키기 위한 복호화 회로 및 송신부, 수신부, 물리계층 소자에서 발새되는 3개의 인터럽트원을 시스템버스에 전달하고 응답싸이클을 처리하는 공지의 회로조합으로 구성되며, 이는 공지의 구성이므로 그 상세에 대한 설명은 약하도록 한다.
시스템버스 접속부(21)의 바람지한 실시예로는 74F541, 74F245 및 미국 ICT사의 프로그램소자인 PA7128 소자 등을 이용하여 어드레스, 데이타 버퍼 및 송신부, 수신부, 물리계층 제어 신호군을 발생시켰다. 제어명령신호는 바람직한 실시를 위해 범용의 74F574의 래치소자를 사용하여 복호화된 어드레스 신호 및 쓰기신호를 AND하여 구동하였고, 상태정보의 입력은 74F541소자를 이용하여 어드레스 신호와 읽기신호를 AND하여 구동하였다. 시스템버스 접속부(21)에는 전원 투입시 리셋동작을 하는 파워온 리셋회로, 상술한 3개의 인터럽트원을 시스템버스에 전달하고 응답싸이클을 처리하는 공지의 회로조합을 미국 ICT사의 PA7128 프로그램 소자, 50n 지연소자, 74LS138, 74LS641 소자를 사용하여 구성하였다.
시스템버스 접속부(21)와 송신부(22)는 어드레스, 데이타 신호 및 버퍼링되거나 복호화된 송신부 제어신호군을 이용하여 접속되며, 송신부 제어신호군은 리셋신호, 버퍼링된 쓰기신호, 인터럽트 응답신호(IACK), 데이타 응답신호(DTACK), 송신소자 레지스터 선택신호, 데이타 스트로브 신호, 롱워드 신호, 송신제어메모리 선택신호, 송신저장 메모리 선택신호로 구성된다.
시스템버스 접속부(21)와 수신부(23)는 송신부(22)의 경우와 동일하게 어드레스, 데이타 신호 및 버퍼링되거나 복호화된 수신부 제어신호군을 사용하여 접속되며, 수신부 제어신호군은 리셋신호, 버퍼링된 쓰기신호, 인터럽트 응답신호(IACK), 데이타 응답신호(DTACK), 수신소자 레지스터 선택신호, 데이타 스트로브 신호, 롱워드 신호, 수신제어메모리 선택신호, 수신저장 메모리 선택신호로 구성된다.
물리계층부(24)와 시스템 접속부(21)는 어드레스, 데이타 신호, 리셋신호, 버퍼링된 쓰기신호, 인터럽트 응답신호(IACK), 데이타 응답신호(DTACK), 물리계층 소자 레지스터 선택신호, 데이타 스트로브 신호, 롱워드 신호의 물리계층 제어신호군으로 구성된다.
클럭발생부(30, 3A)는 바람직한 실시를 위하여 선택한 155.520Mbps 선로의 클럭과 동일한 20ppm(Pulse Per Million) 오차의 155.520MHz 발진소자 및 구동회로와 이를 8분주한 바이트 클럭으로 별도의 19.44MHz 발진소자와 구동소자를 이용하여 구성하여 송신부, 수신부, 물리계층부에 공급된다.
고속데이타 버스는 시스템버스의 사용자 영역을 사용하여 확장 정의하였으며, 바람직한 실시예를 위하여 VME 버스의 P2 커넥터 중 A, C열에 정의하였다. 이의 실시 예를 아래 표에 나타내었으며, TD0~7 정보는 목적 회로팩에서 본 발명으로 송신하는 송신데이타, GND 신호는 신호접지, TDEN신호는 송신 유효 구간신호, TDCLK은 송신데이타 유효클럭, TSOC는 송신셀 시작신호이다. C열의 신호는 이상의 송신정보군 신호와 동종의 신호들로서 정의되며 정보의 방향은 수신데이타 유효클럭을 제외하고 송신의 경우와 반대이다. 정보의 송신은 복수의 목적 회로팩이 C열 24번에 정의된 BUSY 신호를 각각 19.44M클럭의 증가 또는 감소 에지에서 샘플한 다음 다른 회로팩이 사용중이 아니면 송신유효구간 신호와 송신데이타 유효 데이타 클럭에 동기된 송신데이타를 송신하고, 첫번째 송신데이타 구간에 송신 셀 시작 정보를 유효화(Active) 시키며, 실시예에서는 52 바이트 단위의 셀 정보가 송신된 후 송신유효 구간 정보가 무효화(Inactive)되는 방식을 사용하고 있다. 수신의 경우 수신부에서 동종의 신호가 동일한 방법으로 전달되나 BUSY 신호를 사용하지 않고 방송형으로 복수의 목적 회로팩에 전달되며 목적회로팩에서는 52 바이트 정보중 사전에 약속된 자신의 접속번호(VPI;Virtual Path ID, VCI;Virtual Circuit ID값)를 확인하여 자신의 것만 수신하고 그렇하지 않은 경우 폐기하는 방법을 사용하게 된다.
표 고속 데이타 버스의 연결선 구성 예시
또한 본 발명에서 고안한 고속 데이타 버스를 경유하는 방법중 송신 및 수신간의 신호체계가 동일함 이용하여 시험 및 동작중 기능확인을 용이하게 실시하기 위한 루프백 버퍼부는 수신데이타, 수신유효 구간신호, 수신셀 시작 정보를 버퍼부를 이용하여 각각 송신 데이타, 송신 유효구간신호, 송신 셀 시작신호로 되돌림으로써 가능하도록 고안하였다. 각 버퍼부는 시스템버스 접속부의 제어명령신호중 루프신호(Loop Enable)신호가 유효할 때만 출력이 입력과 접속된다. 이 때 송신부, 수신부, 고속데이타버스의 송신 및 수신 데이타 클럭은 동일한 위상의 19.44M 클럭이 공급되어 이용된다.
송신부(22)와 물리계층부(24)간은 그 속도정합을 위하여 FIFO 소자를 사용하여야 하나 본 발명의 바람직한 실시예를 위하여 사용된 물리계층소자는 PMC-Sierra 사의 PM5345소자로써, 내부에 송신 및 수신 각각 4셀(53바이트 X 4셀=212)버퍼를 접속용으로 제공하고 있으므로 그 정합신호는 19.44M 클럭, 8 비트의 송신셀 데이타, 송신셀 시작정보, 송신셀 유효 클럭, 송신가능, 송신유효셀 있음신호로 구성하여 송신부와 물리계층 소자간의 정합을 본 발명에서 규격화 하였다. 여기서, 신호의 전송방법은 고속 데이타 버스의 경우와 유사하므로 그 차이점만을 기술하도록 한다. 송신가능 신호는 FIFO 소자의 상태 정보에 따라 입력되며 송신가능 신호가 유효하고 송신유효셀 있음 신호가 유효할 때, 송신셀 데이타, 송신셀 시작정보, 송신셀 유효클럭이 송출한다.
수신부(23)와 물리계층부(24)간의 정합은 송신부(22)와 물리계층부(24)간의 경우와 동일한 방법을 사용하며 다만 그 신호의 방향만 반대로써, 상기 루프백 버퍼부를 사용하여 시험 및 기능 확인을 용이하게 구성할 수 있도록 하였다. 단 본 발명의 실시예에서는 물리계층부(24) 내부의 루프백 기능을 이용하였다.
또한 송신부, 수신부와 물리계층간의 신호를 규격화함으로써 다양한 속도와 프레임 형식을 갖는 선로들에 대해 서로 다른 물리계층을 이용할 수 있도록 고안하였다. 그리하여 물리계층부를 모(mother)기판위에 아기(baby)보드 형태로 결합하고 155M 클럭을 교환 함으로써 가능하도록 고안하였다.
물리계층부(24)의 송신부(24)는 물리계층 소자와 통신 선로의 속도에 의존하는 클럭부와 물리계층 소자의 송신클럭 입력, 송신데이타를 송신선로의 물리적 신호 레벨에 맞게 변환하는 신호변환부으로 구성된다. 본 발명의 실시예에서는 155M 클럭은 물리계층 소자의 동작클럭으로 사용하고 송신클럭 입력은 망에서 제공되는 클럭을 사용하고 데이타는 이에 동기시켜 사용하였다. 신호변환부는 소자의 출력 레벨을 ECL 레벨로 변환한 후 이 차동 전기적 신호를 광신호로 바꾸어 주는 ATT사의 TX1227 소자를 사용하여 ATM망과 접속하였다. 물리계층부(24)의 수신부는 수신선로에서 유입되는 광신호를 ATT의 RX1310 소자를 이용하여 수신한 후 ATT사의 TRU200G 소자를 사용하여 클럭복원 및 재타이밍부를 구성하여 차동 ECL 레벨의 수신클럭과 데이타를 복원하였다. 이 신호가 물리계층 수신소자의 입력레벨에 맞게 조정되어 입력된다.
또한, 고정비트율 장치인 경우 망의 상대편 종단에 접속된 송신측의 클럭을 충실히 복원하여야 하는 수단을 본 발명에서 제공하기 위하여 고정비트율 정보 송신 복원 클럭 분주부에서는 고속 데이타 버스를 통하여 망에서 동기된 클럭과 위상이 같은 복원클럭을 분주하여 목적 회로팩에서 요구되는 복원클럭을 제공한다. 본 발명에서는 바람직한 실시를 위해 망에서 복구한 155.520MHz클럭으로 부터 프로그램 소자를 사용하여 협대역 ISDN 장치를 위한 8KHz, DS3급 NTSC 비디오코덱을 위한 44.736MHz 클럭을 분주하여 공급하도록 고안하였다. 이의 신호선의 실시예를 (제5도)에 각각 R8K, R45M 신호로 나타내었다.
송신부(22)는 제3도에 그 구성의 상세를 나타낸 바와 같이 AAL(ATM Adaptayion Layer) 및 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 계층소자(34), 송신정보 제어메모리 접속부(31), 가변비트율 송신정보 저장메모리 접속부(32), 고정비트율 송신정보 접속부(33)가 상호 결합되어 구성된다. 바람직한 실시를 위해 본 발명에서는 상기 송신 소자부으로 미국 Tran-switch사의 SARA-S 소자를 이용하였다. 송신소자의 동작클럭으로 19.44M 클럭이 사용되며, 이의 레지스터를 억세스하는 어드레스, 데이타신호는 시스템버스 접속부와 연결되고, 송신소자의 엑세스 준비완료(Ready) 신호와 소자선택 신호, 데이타 응답신호(DTACK)가 송신제어메모리 제어회로(311)의 조합을 거쳐 연결된다. 송신제어메모리 제어회로(311)는 실시예로서 미국 ICT사와 PA7140 프로그램 소자를 이용하였으며, 송신소자로 부터는 송신제어 메모리를 억세스하기 위한 제어신호를, 시스템 버스와 송신부 제어 신호군과 연결된다. 또한 송신제어 메모리(312)는 실시예에서 64K 바이트 크기의 SRAM을 사용하였고 이를 송신소자 및 시스템버스의 주제어 회로팩이 모두 억세스할 수 있도록 어드레스 및 데이타 버퍼부(313,314), 버퍼의 유효(Enable) 신호를 이용하여 메모리 소자의 어드레스, 데이타 신호와 분리하였다. 송신제어 메모리의 소자선택신호, 읽기 및 쓰기 신호는 송신제어메모리 제어회로에서 송신부 제어 신호군 및 송신소자의 제어신호를 조합하여 버스 조정을 위한 논리조합 후 공급된다. 이 송신제어 메모리(312)는 ATM망에 정합되는 송신데이타의 종류, 방법을 송신소자에게 지시하는 영역으로 사용되며, 사전 정의된 다수의 큐를 서로 읽기 및 쓰기 포인터를 관리하는 방식으로 통신하게 된다.
가변비트율 송신정보 저장 메모리 접속부(32)는 시스템버스를 통하여 가변비트율 정보를 송신할 때 임시 정보 저장용으로 사용되는 메모리 접속부로서 그 기본 구성은 제어 메모리 구성과 동일하나 송신저장 메모리의 크기는 제어메모리의 크기보다 증가되는 것이 일반적이다. 실시예에서는 20n 억세스 타임의 1M 비트 SRAM을 4개 사용하여 512K 바이트 크기로 구성하였다. 고정비트율 정보의 송신은 고정비트율 송신정보 접속부를 통해 이루어 지며, 고속데이타 버스를 경유한 정보는 송신유효구간 신호와 송신데이타 유효클럭을 OR하여 송신 데이타와 송신셀 시작신호를 래치한 후 송신 FIFO부에 저장하며 송신유효구간신호의 유효 후 무효 시점에서 하드웨어 적으로 송신소자에게 고정비트율 정보 송신시작신호를 입력하여 처리되게 하였다. 송신 FIFO부(333,334)는 바람직한 실시예로서 9비트 병렬 FIFO소자인 미국 IDT사의 7202소자를 사용하였고 가장 상위 비트에는 송신셀 시작정보가 저장되어 셀간 정보 구분이 가능하도록 하였다. 래치 및 송신 FIFO부는 목적 회로팩에서 출력되는 고정비트율 정보가 8비트 단위출력이므로 송신소자의 고속처리를 위해 16비트로 변환하여 주며 이는 바람직한 실시를 위해 이용한 미국 ICT사의 PA7128 프로그램 소자에서 타이밍을 조정하여 구성하였다. 즉 고속데이타 버스에서는 8비트 단위로 고정비트율 데이타가 유입되며, 9비트 단위의 2개 FIFO부에는 16단위의 데이타가 기록되어 1 셀 저장이 끝나면 송신소자가 이를 읽어 처리하게 된다. 송신소자가 고정비트율 정보가 저장되는 송신저장메모리와 송신 FIFO부를 동시에 처리할 때 고정비트율 정보에 대한 우선처리가 이루어지며, 억세스 구분은 송신제어 메모리에 사전 설정된 고정/가면 비트율 정보에 대한 어드레스 정보를 이용하여 송신저장 메모리 어드레스를 구분하여 처리하고 이를 송신저장메모리 제어회로 및 고정비트율 정보송신제어 프로그램 소자가 각각 미리 설정된 상위 송신저장 메모리 어드레스를 복호화함으로써 이루어진다.
송신소자와 물리계층소자와는 상술한 신호선의 매핑과 타이밍을 보장하기 위한 타이밍 조정용 송신셀정합 타이밍조정 프로그램소자를 거쳐 정합된다. 바람직한 실시예를 위하여 미국 ICT사의 PA7124 프로그램 소자를 사용하였다.
수신부의 구성을 제4도에 도시하였으며, ATM망에서 수신한 정보를 수신하기 위한 구성은 송신부의 경우와 유사한다. 특히 수신정보제어메모리 접속부(41) 및 가변비트율 수신정보 저장 메모리 접속부(42)는 신호의 종류에 있어 동일하므로 중복되는 기술은 생략하고 송신부의 경우와 상이한 고정비트율 수신 정보 접속부의 구성만을 기술하기로 한다. 수신제어 메모리(412)에 설정된 고정비트율관련 설정정보에 따라 수신소자가 수신한 셀이 고정비트율 정보임을 판단하면 고정비트율 수신정보 접속부(43)를 억세스하기 위한 상위 어드레스가 수신저장 메모리 어드레스에 인가되고, 실시예로서 미국 ICT사의 PA7124 프로그램소자를 이용한 고정비트율 정보 수신제어 프로그램소자에서는 수신소자의 메모리 억세스 싸이클 신호, 19.44M 클럭을 이용하여 상술한 고속데이타버스 수신 신호선 및 타이밍에 맞도록 고속 데이타 버스로 출력하게 된다. 이 때 수신소자가 출력하는 16비트 단위의 데이타를 데이타 버퍼부(431,432)를 이용하여 16 비트 쓰기 클럭당 2번의 8비트 데이타 구성으로 버퍼를 제어하여 출력하게 하며 이는 수신소자의 준비(Ready)신호를 이용하여 싸이클을 1클럭씩 지연시킴으로써 가능하다. 수신부와 물리계층소자간의 접속은 상술한 바와 같이 송신부와 반대방향의 동종의 신호와 타이밍을 이용하여 이루어지며, 본 발명의 바람직한 실시를 위해 미국 ICT사의 PA7124 소자 프로그램소자를 수신셀 정합 타이밍 조정 프로그램 소자로 이용하였다.
상기와 같이 회로팩을 구성함으로써 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
첫째, 하나의 광대역 ISDN 접속점에 대해 고정비트율 및 가변비트율 정보에 대해 통합적인 ATM 망 정합수단을 제공한다.
즉, 협대역 ISDN망에서 사용중인 ISDN 전화기, G4 팩시밀리, 화상회의 시스템, 그리고 비디오신호 등의 고정비트율 정보는 본 발명에서 고안된 고속 데이타 버스수단을 이용하고, 이더넷 등의 가변비트율 정보는 상용화된 시스템버스를 사용하여 본 회로팩의 송신 및 수신 계층 수단과 정합됨으로써 공통적으로 사용할 수 있다.
둘째, 고정비트율 정합의 경우 필수적으로 요구되는 송신측 송신 원클럭(Source Clock)을 복구하기 위한 송신복원 클럭분주부를 고안함으로써 고정비트율의 송수신단간 클럭 복구가 가능하게 한다.
세째, 고속 데이타 버스와의 정합신호를 송신과 수신의 경우 동종의 신호군으로 고안하고 버퍼수단과 제어명령 정보중 1 비트정보인 고속 데이타 버스 로컬 루프백 신호를 사용하여 수신신호를 송신신호로 되돌림으로 고속 데이타버스와 본 발명의 회로팩간 데이타 전송 기능을 용이하게 검사할 수 있다.
네째, 본 발명중 물리계층부와 ATM 셀을 처리하는 송신부 및 수신부간의 신호 인터페이스를 송신과 수신의 경우 동종의 신호군으로 구성하고 버퍼수단과 제어 신호 1비트 신호만으로 루프백하여 송신군 신호를 수신군 신호로 되돌림으로써 회로팩 상의 해당 부위 고장여부를 검출할 수 있다.
다섯째, 상기 네째의 방법을 이용하여 물리계층부를 155M, 45M, 2.048M 초당 비트 전송율등 신축적인 ATM 망 물리계층 정합기능을 본 발명의 회로팩이 제공할 수 있다.

Claims (10)

  1. 비동기 전달모드(ATM;Asynchronous Transfer Mode)를 사용하는 광대역 ISDN 또는 사설통신망에 협대역 ISDN 단말장치들 또는 이더넷들과 같은 사설통신망 또는 비디오정합수단 또는 임의의 사용자 정보를 시스템버스와 고속 데이타 버스 수단을 사용하여 정합하여 단독 또는 복합적으로 통신하고자 하는 시스템에 있어서, 시스템버스에 접속되어 제어 명령 신호를 출력하는 시스템버스접속수단(21); 고속 데이타 버스에 연결되고 상기 시스팀 버스 접속수단(21)에 접속하며 송신 셀 관련 정보 및 송신부 상태정보를 출력하는 송신수단(22); 상기 송신수단(22) 및 상기 시스팀 버스접속수단(21)에 연결되어 수신셀 관련 정보 및 수신수단 상태 정보를 출력하는 수신수단(23); 상기 송신수단(22)으로 부터 송신 셀 관련 정보를 수신하여 송신 가능 신호를 제공하고 상기 수신수단(23)으로 수신 셀 관련 정보를 제공하여 수신 가능 신호를 전달받으며 물리 계층 상태 정보를 출력하는 물리계층 수단(24); 상기 물리 계층수단(24)으로 부터의 데이타를 신호 변환하여 송신 선로로 출력하도록 하는 제1 신호 변환수단(25); 수신 선로로 부터의 데이타를 입력받아 신호 변환하여 출력하는 제2 신호 변환수단(26); 상기 제2 신호 변환수단(26)으로 부터의 수신 데이타를 입력받아 클럭 및 데이타를 상기 물리 계층수단(24)으로 제공하는 클럭 복원 및 재타이밍수단(27); 상기 클럭 복원 및 재타이밍수단(27)으로 부터의 클럭을 입력받아 복원클럭을 상기 고속 데이타 버스로 출력하는 고정 비트율 정보 송신 복원 클럭 분주수단(28); 및 상기 수신수단(23)으로 부터의 수신 관련 정보를 입력받아 루프 신호에 의해 송신 정보로 상기 송신수단(22)으로 제공하는 루프백 버퍼수단(29)을 구비하는 것을 특징으로 하는 비동기 전달 모드 망 정합 회로팩.
  2. 제1항에 있어서, 상기 송신수단(22)은, 상기 시스템 버스 접속수단(21)에 접속되어 송신 제어 메모리 관련 정보를 출력하는 송신 정보 제어 메모리 접속부(31); 상기 시스템 버스 접속수단(21) 및 상기 송신 정보 제어 메모리 접속부(31)에 접속되어 가변 비트율 송신 정보 저장 메모리 관련 정보를 출력하는 가변 비트율 송신 정보 저장 메모리 접속부(32); 상기 송신 정보 제어 메모리 접속부(31) 및 가변 비트율 송신 정보 저장 메모리 접속부(32)에 연결되어 송신 셀 관련 정보 및 고정 비트율 정보 송신 완료 신호를 출력하는 AAL 및 ATM 계층 송신소자(34); 상기 AAL 및 ATM 계층 송신소자(34) 및 상기 가변 비트율 송신 정보 저장 메모리 접속부(32)에 접속하여 상기 고속 데이타 버스로 부터의 송신 데이타를 입력받아 송신부 상태 정보를 출력하는 고정 비트율 송신 정보 접속부(33); 및 상기 AAL 및 ATM 계층 송신소자(34)로 부터의 송신 셀 데이타 및 송신 유효셀 준비 신호를 입력받아 물리계층으로 송신 셀 관련 정보를 제공하는 송신셀 정합 타이밍 조정 프로그램 소자(35)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 비동기 모드 망 정합 회로팩.
  3. 제2항에 있어서, 상기 송신 정보 제어 메모리 접속부(31)는, 상기 시스템 버스 접속수단(21)과 제어 및 응답신호를 송수신하고 상기 AAL 및 ATM 계층 송신소자(34)로 부터의 제어 신호를 송수신하며 버퍼 제어신호 및 메모리 제어 신호를 출력하는 송신 제어 메모리 제어 회로부(311); 상기 송신 제어 메모리 제어 회로부(311)로 부터의 메모리 제어 신호를 입력받고 상기 AAL 및 ATM 계층 송신소자(34)에 연결되는 송신 제어 메모리(312); 상기 시스템 버스 접속수단(21)으로 부터의 어드레스 신호를 입력받고 상기 송신 제어 메모리 제어회로부(311)로 부터의 버퍼 제어 신호를 입력받으며 송신 제어 메모리 어드레스 신호를 상기 송신 제어 메모리(312)로 제공하는 어드레스 버퍼부(313); 상기 시스템 버스 접속수단(21)으로 부터의 데이타 신호를 입력받고 상기 송신 제어 메모리 제어회로부(311)로 부터의 버퍼 제어 신호를 입력받으며 송신 제어 메모리 어드레스 신호를 상기 송신 제어 메모리(312) 및 상기 AAL 및 ATM 계층 송신소자(34)와 송수신 하는 데이타 버퍼부(314)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 비동기 전달모드 망 정합 회로팩.
  4. 제2항에 있어서, 상기 가변 비트율 송신 정보 저장 메모리 접속부(32)는, 상기 시스템 접속수단(21) 및 상기 송신 정보 제어 메모리 접속부(31)에 연결되어 제어 및 응답 신호를 입력받고 상기 AAL 및 ATM 계층 송신소자(34)와 제어 신호를 송수신하는 송신 저장 메모리 제어 회로부(321); 상기 송신 저장 메모리 제어 회로부(311)로 부터의 메모리 제어 신호를 입력받고 상기 AAL 및 ATM 계층 송신소자(34)에 연결되는 송신 저장 메모리(322); 상기 시스템 버스 접속수단(21)으로 부터의 어드레스 신호를 입력받고 상기 송신 저장 메모리 제어회로부(321)로 부터의 버퍼 제어 신호를 입력받으며 송신 제어 메모리 어드레스 신호를 상기 송신 저장 메모리(322)로 제공하는 어드레스 버퍼부(313); 및 상기 시스템 버스 접속수단(21)으로 부터의 데이타 신호를 입력받고 상기 송신 저장 메모리 제어회로부(321)로 부터의 버퍼 제어 신호를 입력받으면 송신 제어 메모리 어드레스 신호를 상기 송신 저장 메모리(322) 및 상기 AAL 및 ATM 계층 송신소자(34)와 송수신 하는 데이타 버퍼부(324)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 비동기 전달모드 망 정합 회로팩.
  5. 제2항에 있어서, 상기 고정 비트율 송신 정보 접속부(33)는, 상기 고속 데이타 버스로 부터 송신 데이타를 입력받아 래치하는 제1 및 제2 래치(336,337) 상기 제1 및 제2 래치(336,337) 각각에 연결되는 제1 및 제2 송신 FIFO(333,334); 상기 제1 및 제2 송신 FIFO(333,334) 각각에 연결되어 상기 가변 비트율 송신 정보 저장 메모리 접속부(32)로 송신 저장 메모리 데이타를 제공하는 제1 및 제2 데이타 버퍼부(331,332); 및 상기 제1 및 제2 래치(336,337), 제1 및 제2 송신 FIFO(333,334), 제1 및 제2 데이타 버퍼부(331,332)에 연결되고 상기 고속 데이타 버스로 접속되며 상기 가변 비트율 송신 정보 저장 메모리 접속부(32)로 부터의 송신 저장 메모리 어드레스를 송수신하고, 상기 AAL 및 ATM 계층 송신소자(34)아 고정 비트율 정보를 송수신하는 고정 비트율 정보 송신 제어 프로그램 소자(335)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 비동기 전달 망 정합 회로팩.
  6. 제1항에 있어서, 상기 수신수단(23)은, 상기 시스템 버스 접속수단(21)에 접속되어 수신 제어 메모리 관련 정보를 출력하는 수신 정보 제어 메모리 접속부(41); 상기 시스템 버스 접속수단(21) 및 상기 수신 정보 제어 메모리 접속부(41)에 접속되어 가변 비트율 수신 정보 저장 메모리 관련 정보를 출력하는 가변 비트율 수신 정보 저장 메모리 접속부(42); 상기 수신 정보 제어 메모리 접속부(41) 및 가변 비트율 수신 정보 저장 메모리 접속부(42)에 연결되어 수신 셀 관련 정보 및 고정 비트율 정보 송신 완료 신호를 출력하는 AAL 및 ATM 계층 수신소자(44);
    상기 AAL 및 ATM 계층 수신소자(44) 및 상기 가변 비트율 수신 정보 저장 메모리 접속부(42)에 접속하여 상기 고속 데이타 버스로 부터의 수신 데이타를 입력받아 수신부 상태 정보를 출력하는 고정 비트율 수신 정보 접속부(43); 및 상기 AAL 및 ATM 계층 수신소자(44)로 부터의 수신 셀 데이타 및 수신 유효셀 준비 신호를 입력받아 물리계층으로 수신 셀 관련 정보를 제공하는 수신셀 정합 타이밍 조정 프로그램 소자(45)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 비동기 모드 망 정합 회로팩.
  7. 제6항에 있어서, 상기 수신 정보 제어 메모리 접속부(41)는, 상기 시스템 버스 접속수단(21)과 제어 및 응답신호를 송수신하고 상기 AAL 및 ATM 계층 수신소자(44)로 부터의 제어 신호를 송수신하며 버퍼 제어신호 및 메모리 제어 신호를 출력하는 수신 제어 메모리 제어회로부(411); 상기 수신 제어 메모리 제어 회로부(411)로 부터의 메모리 제어 신호를 입력받고 상기 AAL 및 ATM 계층 수신소자(44)에 연결되는 수신 제어 메모리(412); 상기 시스템 버스 접속수단(21)으로 부터의 어드레스 신호를 입력받고 상기 수신 제어 메모리 제어회로부(411)로 부터의 버퍼 제어 신호를 입력받으며 수신 제어 메모리 어드레스 신호를 상기 수신 제어 메모리(412)로 제공하는 어드레스 버퍼부(413); 및 상기 시스템 버스 접속수단(21)으로 부터의 데이타 신호를 입력받고 상기 수신 제어 메모리 제어회로부(411)로 부터의 버퍼 제어 신호를 입력받으며 수신 제어 메모리 어드레스 신호를 상기 수신 제어 메모리(412) 및 상기 AAL 및 ATM 계층 수신소자(44)와 송수신 하는 데이타 버퍼부(414)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 비동기 전달모드 망 정합 회로팩.
  8. 제6항에 있어서, 상기 가변 비트율 수신 정보 저장 메모리 접속부(42)는, 상기 시스템 접속수단(21) 및 상기 수신 정보 제어 메모리 접속부(41)에 연결되어 제어 및 응답 신호를 입력받고 상기 AAL 및 ATM 계층 수신소자(44)와 제어 신호를 송수신하는 수신 저장 메모리 제어 회로부(421); 상기 수신 저장 메모리 제어 회로부(411)로 부터의 메모리 제어 신호를 입력받고 상기 AAL 및 ATM 계층 수신소자(44)에 연결되는 수신 저장 메모리(422); 상기 시스템 버스 접속수단(21)으로 부터의 어드레스 신호를 입력받고 상기 수신 저장 메모리 제어회로부(421)로 부터의 버퍼 제어 신호를 입력받으며 수신 제어 메모리 어드레스 신호를 상기 수신 저장 메모리(422)로 제공하는 어드레스 버퍼부(413); 및 상기 시스템 버스 접속수단(21)으로 부터의 데이타 신호를 입력받고 상기 수신 저장 메모리 제어회로부(421)로 부터의 버퍼 제어 신호를 입력받으며 수신 제어 메모리 어드레스 신호를 상기 수신 저장 메모리(422) 및 상기 AAL 및 ATM 계층 수신소자(44)와 송수신 하는 데이타 버퍼부(424)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 비동기 전달모드 망 정합 회로팩.
  9. 제6항에 있어서, 상기 고정 비트율 수신 정보 접속부(43)는, 상기 고속 데이타 버스로 부터 수신 데이타를 입력받아 상기 가변 비트율 수신 정보 저장 메모리 접속부(42)로 수신 저장 메모리 데이타를 제공하는 제1 및 제2 데이타 버퍼부(431, 432); 및 상기 제1 및 제2 데이타 버퍼부(431, 432)로 버퍼 제어신호를 출력하고 상기 고속 데이타 버스로 접속되며 상기 가변 비트율 수신 정보 저장 메모리 접속부(42)로 부터의 수신 저장 메모리 어드레스를 송수신하고, 상기 AAL 및 ATM 계층 수신소자(44)와 고정 비트율 정보를 송수신하는 고정 비트율 정보 수신 제어 프로그램 소자(335)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 비동기 전달 망 정합 회로팩.
  10. 제1항에 있어서, 상기 물리계층 수단(24)은, 물리적으로 이탈착 가능하게 하여 실장함으로써 다종의 선로를 사용할 수 있게 구성하며, 상기 송신수단(22) 및 수신수단(23)간에는 선로의 통신속도에 따라 송신 및 수신셀 데이타의 유효 시점을 알려주는 송신셀 유효클럭에 기준하여 정보를 주고 받도록 한 것을 특징으로 하는비동기 전달 망 정합 회로팩.
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