KR100339200B1

KR100339200B1 - 동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100339200B1
Application number: KR1019990061712A
Authority: KR
Inventors: 김영록; 전계승
Original assignee: 박종섭; 주식회사 하이닉스반도체
Priority date: 1999-12-24
Filing date: 1999-12-24
Publication date: 2002-05-31
Also published as: KR20010058201A

Abstract

본 발명은 동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히, IMT 2000 시스템에서 HDLC(High level Data Link Control procedure) 프레임을 송/수신시 처리하는 메시지를 저장하는 버퍼를 동적으로 관리하여 메시지의 처리시에 해당 데이터를 이동하지 않고 버퍼의 포인터만을 보내고 새로운 버퍼의 포인터를 현재의 BD(Buffer Descriptor)에 할당하는 동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리 장치 및 방법에 관한 것으로, 제어부 초기화시 BD의 버퍼 포인터 필드에 고정된 버퍼를 할당하지 않고 사용될 버퍼들을 모아둔 버퍼 풀로부터 하나 가져와서 할당하고, 제어부가 메시지를 수신하였을 때 메시지를 처리하기 위해 메시지를 로컬(local) 버퍼로 이동할 필요없이 버퍼의 포인터만 메시지 처리부로 넘겨주고 새로운 버퍼를 버퍼 풀로부터 하나 가져와서 다시 BD의 버퍼 포인터 필드에 할당함으로써 데이터 이동 과정이 필요없어 처리 시간을 줄이는 뛰어난 효과가 있다.

Description

동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD USING DYNAMIC BUFFER HANDLING FOR PROCESSING MESSAGE}

본 발명은 동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히, IMT 2000 시스템에서 HDLC(High level Data Link Control procedure) 프레임을 송/수신시 처리하는 메시지를 저장하는 버퍼를 동적으로 관리하여 메시지의 처리시에 해당 데이터를 이동하지 않고 버퍼의 포인터만을 보내고 새로운 버퍼의 포인터를 현재의 BD(Buffer Descriptor)에 할당하는 동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.

종래의 IMT 2000 시스템에서는 프레임 송수신 제어부 초기화시에 BD(Buffer Descriptor)의 버퍼 포인터 필드에 고정된 하나의 버퍼로 초기화하고, 제어부는 BD(Buffer Descriptor)의 버퍼 포인터 필드가 가리키는 버퍼에 메시지를 저장하고 만약 인터럽트를 생성하도록 되어있으면 인터럽트를 발생시킨다. 따라서 인터럽트 루틴에서는 수신메시지를 처리해야 하는데 버퍼에 저장된 메시지를 다른 로컬(local) 버퍼로 이동하고 BD의 상태 필드의 정보에 다음 메시지를 수신할 수 있도록 비어있음을 표시한다.

그러나, 상술한 종래의 IMT 2000 시스템은, 메시지 수신 처리시에 수신 메시지를 로컬(local) 버퍼로 이동하는 과정이 필요하여 메시지의 크기에 따라 약 (메시지크기×3동작시간)만큼의 처리 시간이 더 필요한 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 제어부 초기화시 BD의 버퍼 포인터 필드에 고정된 버퍼를 할당하지 않고 사용될 버퍼들을 모아둔 버퍼 풀로부터 하나 가져와서 할당하고, 제어부가 메시지를 수신하였을 때 메시지를 처리하기 위해 메시지를 로컬(local) 버퍼로 이동할 필요없이 버퍼의 포인터만 메시지 처리부로 넘겨주고 새로운 버퍼를 버퍼 풀로부터 하나 가져와서 다시 BD의 버퍼 포인터 필드에 할당함으로써 데이터 이동 과정이 필요없는 동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리 장치는, 일정한 크기를 갖는 다수개의 버퍼를 가지며, 제어 신호에 따라 수신 데이터 저장 및 송신 데이터 출력을 위해 버퍼를 제공하고, 메시지 처리를 위한 데이터를 출력하는 버퍼 풀(Pool)과; 상기 버퍼 풀의 포인터를 저장하고 있으며, 후입선출방식으로 포인터 값을 입력받고 출력하는 버퍼 관리 스택과; 상기 버퍼 관리 스택으로부터 팝(pop)한 버퍼의 포인터 값을 보유하여 이에 따라 송신 데이터에게 상기 버퍼 풀 내 버퍼를 제공하고, 송신 데이터가 저장된 버퍼의 포인터 값을 출력하며, 상태 필드에 각각의 버퍼 상태를 표시하는 송신 버퍼 기술자와; 상기 버퍼 관리 스택으로부터 팝(pop)한 버퍼의 포인터 값을 보유하여 이에 따라 수신 데이터에게 상기 버퍼 풀 내 버퍼를 제공하고, 수신 데이터가 저장된 버퍼의 포인터 값을 출력하며, 상태 필드에 각각의 버퍼 상태를 표시하는 수신 버퍼 기술자와; 상기 송신 버퍼 기술자 및 수신 버퍼 기술자로부터 입력받은 포인터값을 가지고 그 포인터에 해당하는 버퍼에 저장되어 있는 데이터를 상기 버퍼 풀로부터 읽어들여 이를 처리하는 메시지 처리부와; 상기 버퍼 풀에 비어있는 버퍼가 없는 경우에 일시적으로 데이터를 저장하는 임시 버퍼; 및 데이터 메시지를 프레임 형식으로 수신하여 수신 버퍼 기술자에서 제공하는 포인터 값에 따라 상기 버퍼 풀에 데이터를 출력하고, 송신 버퍼 기술자에서 제공하는 포인터 값에 따라 상기 버퍼 풀에서 데이터를 읽어들여 프레임 형식으로 출력하는 프레임 송수신 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리 방법은, 메시지 처리부에서 수신 데이터를 요구하여 수신 버퍼 기술자의 상태를 체크하는 제 1 단계와; 수신 데이터 프레임에 에러가 있는지 여부를 판단하는 제 2 단계와; 상기 제 2 단계에서 에러가 없는 경우에는 수신 버퍼 기술자가 가리키는 버퍼의 포인터를 메시지 처리부로 보내는 제 3 단계와; 상기 제 3 단계에서 보낸 포인터값의 자리에 버퍼 관리 스택에서 새로 포인터를 할당받아 등록하는 제 4 단계와; 상기 제 4 단계에서 새로 할당받은 포인터의 상태 비트에 버퍼가 비어있음을 표시하는 제 5 단계; 및 프레임 송수신 제어부의 상태 레지스터를 초기화하는 제 6 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리 장치에 대한 구성을 나타낸 기능블록도이고,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리 방법 중 프레임 송수신 제어부 초기화 방법을 나타낸 동작 플로우 챠트이고,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리 방법 중 수신 메시지 처리 방법을 나타낸 동작 플로우 챠트이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 버퍼 풀(Pool)

20 : 버퍼 관리 스택

30 : 송신 버퍼 기술자

40 : 수신 버퍼 기술자

50 : 메시지 처리부

60 : 임시 버퍼

70 : 프레임 송수신 제어부

이하, 본 발명에 의한 동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리 장치 및 방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리 장치에 대한 구성을 나타낸 기능블록도로서, 본 발명의 일 실시예에 의한 동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리 장치는 버퍼 풀(10), 버퍼 관리 스택(20), 송신 버퍼 기술자(30), 수신 버퍼 기술자(40), 메시지 처리부(50), 임시 버퍼(60), 및 프레임 송수신 제어부(70)로 구성되어 있다.

상기 버퍼 풀(10)은 일정한 크기를 갖는 다수개의 버퍼를 가지며, 상기 수신버퍼 기술자(40) 및 송신 버퍼 기술자(30)의 제어 신호에 따라 상기 프레임 송수신 제어부(70)로부터의 수신 데이터 저장하고 송신 데이터를 상기 프레임 송수신 제어부(70)로 출력하기 위해 버퍼를 제공하고, 메시지 처리를 위한 데이터를 상기 메시지 처리부(50)로 출력하는 역할을 한다. 여기서 버퍼 풀(10)의 크기는 하기 식과 같다.

버퍼 풀의 크기=버퍼의 크기 ×버퍼의 개수

여기서, 버퍼의 개수는 시스템의 특징에 따라 변경하여 사용한다. 만약 통신량이 많은 시스템에서 버퍼의 개수값을 크게하지 않으면 수신된 메시지를 메시지 처리부(50)로 보내 처리대기 시키므로 새로운 버퍼를 프레임 송수신 제어부(70)의 데이터에 제공하게되어 버퍼 풀(10)이 비어버리는 경우가 생길 수 있다. 그러나, 대부분의 시스템이 메모리 크기가 충분하게 설계되므로 버퍼의 개수에는 크게 제한이 없다.

또한, 상기 버퍼 관리 스택(20)은 상기 버퍼 풀(10) 내 버퍼들의 포인터를 저장하고 있으며, 후입선출방식으로 처리된 버퍼의 포인터 값을 상기 메시지 처리부(50)로부터 입력받고 새로운 버퍼의 포인터를 상기 송신 버퍼 기술자(30) 및 수신 버퍼 기술자(40)로 출력하는 역할을 한다.

한편, 상기 송신 버퍼 기술자(30)는 상기 버퍼 관리 스택(20)으로부터 팝(pop)한 버퍼의 포인터 값을 보유하여 이에 따라 송신 데이터에게 상기 버퍼풀(10) 내 버퍼를 제공하고, 송신 데이터가 저장된 버퍼의 포인터 값을 메시지 처리부(50)에 출력하며, 상태 필드에 각각의 버퍼 상태를 표시하는 역할을 한다.

또한, 상기 수신 버퍼 기술자(40)는 상기 버퍼 관리 스택(20)으로부터 팝(pop)한 버퍼의 포인터 값을 보유하여 이에 따라 수신 데이터에게 상기 버퍼 풀 내 버퍼를 제공하고, 수신 데이터가 저장된 버퍼의 포인터 값을 메시지 처리부(50)에 출력하며, 상태 필드에 각각의 버퍼 상태를 표시하는 역할을 한다.

한편, 상기 메시지 처리부(50)는 상기 송신 버퍼 기술자(30) 및 수신 버퍼 기술자(40)로부터 입력받은 포인터값을 가지고 그 포인터에 해당하는 버퍼에 저장되어 있는 데이터를 상기 버퍼 풀(10)로부터 읽어들여 이를 처리한 후 처리한 버퍼의 포인터를 상기 버퍼 관리 스택(20)으로 돌려주는 역할을 한다.

또한, 상기 임시 버퍼(60)는 상기 버퍼 풀(10)에 비어있는 버퍼가 없는 경우에 일시적으로 데이터를 저장하였다가 버퍼 풀(10)에 비어있는 버퍼가 생긴 경우에 데이터를 넘겨주는 역할을 한다.

한편, 상기 프레임 송수신 제어부(70)는 데이터 메시지를 프레임 형식으로 수신하여 수신 버퍼 기술자(40)에서 제공하는 포인터 값에 따라 상기 버퍼 풀(10)에 데이터를 출력하고, 송신 버퍼 기술자(30)에서 제공하는 포인터 값에 따라 상기 버퍼 풀(10)에서 데이터를 읽어들여 프레임 형식으로 출력하는 역할을 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리 방법 중 프레임 송수신 제어부 초기화 방법을 나타낸 동작 플로우 챠트로서, 여기서 S는 스텝(STEP)을 나타낸다.

먼저, 프레임 송수신 제어부(70)의 파라미터를 초기화하고, 외부 인터페이스 정보(프로세서의 핀, 클럭)를 초기화한다(S1). 여기서, 파라미터로는 최대 프레임 길이, 각 송/수신 버퍼 기술자(30, 40)의 첫 번째 주소, CRC 선택, 수신 프레임의 개수, 수신 어드레스 등이다.

이후에, 버퍼 풀(10)에 메모리를 할당하고, 각 버퍼의 포인터를 버퍼 관리 스택(20)에 푸쉬(push)한다(S2).

그 다음, 송신 버퍼 기술자(30)의 상태 필드를 초기화하고, 버퍼 관리 스택(20)에서 포인터를 차례로 가져오므로써(pop) 송/수신 버퍼 기술자(30, 40)에 버퍼를 등록한다(S3).

이후에, 프레임 송수신 제어부(70)가 송수신을 수행할 때 인터럽트를 발생할 수 있도록 송/수신 인터럽트를 인에이블한다(S4). 주지하다시피, 상기 제 4 단계 이후에는 송/수신 데이터가 발생할 때마다 송/수신 인터럽트 과정에 의해 송/수신 버퍼 기술자(30, 40)에 등록된 버퍼로 데이터가 저장되고, 송/수신 버퍼 기술자(30, 40)의 상태 필드에는 에러 여부등이 기술된다. 이 때 후술하는 동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리 방법 중 수신 메시지 처리 방법에서와 같이, 수신 데이터가 요구되면 수신 버퍼 기술자(40)에 등록된 버퍼의 포인터값을 메시지 처리부(50)에 제공하게 된다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리방법 중 수신 메시지 처리 방법을 나타낸 동작 플로우 챠트로서, 여기서 S는 스텝(STEP)을 나타내며, 송/수신의 경우를 모두 기술하지 않고 수신의 경우를 실시예로 들어 설명하였다.

먼저, 프레임 송수신 제어부(70)가 메시지 처리부(50)에서 수신 데이터를 요구하면 수신 버퍼 기술자(40)의 상태를 체크한다(S1).

이후에, 수신 버퍼 기술자(40)의 상태 필드에 의해 수신 데이터 프레임에 에러가 있는지 여부를 판단한다(S2). 여기서 에러는 수신시에 예외경우가 발생한 것을 말한다.

그 다음, 상기 제 2 단계에서 에러가 없는 경우에는 수신 버퍼 기술자(40)가 가리키는 버퍼의 포인터를 메시지 처리부(50)로 보낸다(S3).

이후에, 상기 제 3 단계에서 보낸 포인터값의 자리에 버퍼 관리 스택(20)에서 새로 포인터를 할당받아 등록하여 새로운 데이터를 수신할 수 있도록 한다(S4).

그 다음, 상기 제 4 단계에서 새로 할당받은 포인터의 상태 비트에 버퍼가 비어있음을 표시한다(S5).

이후에, 프레임 송수신 제어부(70)의 상태 레지스터를 초기화한다(S6). 여기서 상술한 상태 레지스터라 함은 포인터의 상태 비트를 읽어들여 이에 관한 제어 신호를 출력하기 위해 사용되는 레지스터를 말한다.

또한, 상기 제 2 단계에서 에러가 발생한 경우에는, 수신 프레임의 상태 및 에러 원인 등을 출력한다(S3').

이후에, 관리 계수를 1만큼 증가시키고 수신 메시지를 버린 후 상기 제 6 단계로 진행한다(S4').

상술한 바와 같이 본 발명에 의한 동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리 장치 및 방법에 의하면, 제어부 초기화시 BD의 버퍼 포인터 필드에 고정된 버퍼를 할당하지 않고 사용될 버퍼들을 모아둔 버퍼 풀로부터 하나 가져와서 할당하고, 제어부가 메시지를 수신하였을 때 메시지를 처리하기 위해 메시지를 로컬(local) 버퍼로 이동할 필요없이 버퍼의 포인터만 메시지 처리부로 넘겨주고 새로운 버퍼를 버퍼 풀로부터 하나 가져와서 다시 BD의 버퍼 포인터 필드에 할당함으로써 데이터 이동 과정이 필요없어 처리 시간을 줄이는 뛰어난 효과가 있다.

Claims

일정한 크기를 갖는 다수개의 버퍼를 가지며, 제어 신호에 따라 수신 데이터 저장 및 송신 데이터 출력을 위해 버퍼를 제공하고, 메시지 처리를 위한 데이터를 출력하는 버퍼 풀(Pool)과; 상기 버퍼 풀의 포인터를 저장하고 있으며, 후입선출방식으로 포인터 값을 입력받고 출력하는 버퍼 관리 스택과; 상기 버퍼 관리 스택으로부터 팝(pop)한 버퍼의 포인터 값을 보유하여 이에 따라 송신 데이터에게 상기 버퍼 풀 내 버퍼를 제공하고, 송신 데이터가 저장된 버퍼의 포인터 값을 출력하며, 상태 필드에 각각의 버퍼 상태를 표시하는 송신 버퍼 기술자와; 상기 버퍼 관리 스택으로부터 팝(pop)한 버퍼의 포인터 값을 보유하여 이에 따라 수신 데이터에게 상기 버퍼 풀 내 버퍼를 제공하고, 수신 데이터가 저장된 버퍼의 포인터 값을 출력하며, 상태 필드에 각각의 버퍼 상태를 표시하는 수신 버퍼 기술자와; 상기 송신 버퍼 기술자 및 수신 버퍼 기술자로부터 입력받은 포인터값을 가지고 그 포인터에 해당하는 버퍼에 저장되어 있는 데이터를 상기 버퍼 풀로부터 읽어들여 이를 처리하는 메시지 처리부와; 상기 버퍼 풀에 비어있는 버퍼가 없는 경우에 일시적으로 데이터를 저장하는 임시 버퍼; 및 데이터 메시지를 프레임 형식으로 수신하여 수신 버퍼 기술자에서 제공하는 포인터 값에 따라 상기 버퍼 풀에 데이터를 출력하고, 송신 버퍼 기술자에서 제공하는 포인터 값에 따라 상기 버퍼 풀에서 데이터를 읽어들여 프레임 형식으로 출력하는 프레임 송수신 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리 장치.
삭제
메시지 처리부에서 수신 데이터를 요구하여 수신 버퍼 기술자의 상태를 체크하는 제 1 단계와; 수신 데이터 프레임에 에러가 있는지 여부를 판단하는 제 2 단계와; 상기 제 2 단계에서 에러가 없는 경우에는 수신 버퍼 기술자가 가리키는 버퍼의 포인터를 메시지 처리부로 보내는 제 3 단계와; 상기 제 3 단계에서 보낸 포인터값의 자리에 버퍼 관리 스택에서 새로 포인터를 할당받아 등록하는 제 4 단계와; 상기 제 4 단계에서 새로 할당받은 포인터의 상태 비트에 버퍼가 비어있음을 표시하는 제 5 단계; 및 프레임 송수신 제어부의 상태 레지스터를 초기화하는 제 6 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 제 2 단계에서 에러가 발생한 경우에는, 수신 프레임의 상태 및 에러 원인 등을 출력하는 제 3' 단계; 및 관리 계수를 1만큼 증가시키고 수신 메시지를 버린 후 상기 제 6 단계로 진행하는 제 4' 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 동적 버퍼 핸들링을 이용한 메시지 처리 방법.