KR100603571B1 - 싱글 ｐｈｙ 링크계층소자와 멀티 ｐｈｙ물리계층소자와의 정합장치 및 방법 - Google Patents

싱글 ｐｈｙ 링크계층소자와 멀티 ｐｈｙ물리계층소자와의 정합장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치 및 방법은 멀티 PHY 물리계층소자를 통해 송/수신되는 패킷 데이터의 송/수신 포트를 확인할 수 있는 포트번호를 패킷 데이터의 헤더에 생성하여 송/수신하는 신호 정합수단을 포함하는 것으로서, 싱글 PHY 링크계층소자에 다른 종류의 멀티 PHY 물리계층소자를 연결할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있도록 해주는 것이다.
싱글 링크계층소자, 멀티 물리계층소자, SPI-3,

Description

싱글 ＰＨＹ 링크계층소자와 멀티 ＰＨＹ 물리계층소자와의 정합장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR INTERFACING SINGLE PHY LINK AND MULTI PHY LINK LAYER DEVICE}
도 1은 종래의 SPI-3에서의 물리계층과 링크계층간의 정합수단을 나타낸 기능블록도,
도 2a는 도 1에 따른 SPI-3에서의 물리계층과 링크계층간 정합수단을 나타낸 신호 구성도,
도 2b는 도 1에 따른 SPI-3에서의 물리계층과 링크계층간 정합수단을 나타낸 또 다른 신호 구성도,
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치를 나타낸 기능블록도,
도 4는 도 3에 따른 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치의 세부 구성을 나타낸 기능블록도,
도 5는 도 4에 따른 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치 중 수신 데이터 처리부의 세부 구성을 나타낸 기능블록도,
도 6a는 도 3에 따른 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치의 수신 데이터 형식을 나타낸 도면,
도 6b는 도 3에 따른 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치의 송신 데이터 형식을 나타낸 도면,
도 7a는 도 3에 따른 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치의 송신 신호 타이밍도,
도 7b는 도 3에 따른 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치의 수신 신호 타이밍도,
삭제
삭제
도 8a는 도 3에 따른 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치의 싱글 송신 데이터의 신호 타이밍도,
도 8b는 도 3에 따른 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치의 싱글 수신 데이터의 신호 타이밍도,
도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치를 나타낸 기능블록도,
도 10은 도 9에 따른 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치 중 수신 데이터 처리부의 세부 구성을 나타낸 기능블록도,
도 11은 도 9에 따른 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치 중 송신 데이터 처리부의 세부 구성을 나타낸 기능블록도,
도 12a는 도 9에 따른 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치의 수신 데이터 형식을 나타낸 도면,
도 12b는 도 9에 따른 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치의 송신 데이터 형식을 나타낸 도면,
도 13은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합방법을 나타낸 플로우차트,
도 14는 도 13에 따른 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합방법 중 제 1 단계(S1)의 세부 구성을 나타낸 플로우차트,
도 15는 도 13에 따른 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합방법 중 제 2 단계(S2)의 세부 구성을 나타낸 플로우차트,
도 16은 도 13에 따른 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합방법 중 제 3 단계(S3)의 세부 구성을 나타낸 플로우차트이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 멀티 PHY 물리계층소자 2: 싱글 PHY 링크계층소자
100 : 수신 데이터 처리부 110 : 수신포트 검출부
120 : 수신 데이터 변환부 130 : 수신버퍼
200 : 송신 포트상태 확인부 300 : 수신 데이터 다중화부
400 : 송신 데이터 처리부 410 : 송신 데이터 전송부
420 : 송신 포트 검출부 430 : 송신버퍼
본 발명은 네트워크 시스템의 정합 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 물리계층(Physical Layer)과 링크계층(Link Layer)간의 표준 인터페이스인 SPI-3(System Packet Interface Level-3)에서 멀티-PHY 모드로 동작하는 물리계층소자(Physical Layer Device)와 싱글-PHY 모드로 동작하는 링크계층소자(Link Layer Device) 사이에서 패킷 전달을 지원하는 정합장치에 관한 것이다.
일반적으로, SPI-3(System Packet Interface Level-3)은 물리계층소자들과 링크계층소자들 사이의 인터페이스를 위해 광 인터넷포럼에서 제안한 표준안이다.
상기 SPI-3은 POS-PHY 레벨 3에서 유래한 것으로, 이 POS-PHY 레벨 3은 SATURN 개발 그룹에 의해서 제안되었다.
도 1은 SPI-3에서 정의하는 구도이며, 물리계층(1), 링크계층소자(2) 및 장비정합선(3)으로 구성되어 있다.
상기 물리계층소자(1)는 POS(Packet over SONET)용 물리 계층이고, PMD 장치는 물리매체종속 계층이며, 물리-링크 정합은 상기 물리계층소자(1)와 상기 링크계층소자(2) 사이의 전기적인 인터페이스를 정의한다.
상기 정비정합선(3)은 광섬유, 트위스트케이블, 동축케이블 등이 해당된다.
도 2a는 SPI-3에서 정의하는 신호 구성도로서, 물리계층소자(1)가 링크계층 소자(2)에게 패킷 전송을 하도록 지원하는 SPI-3 수신신호와, 링크계층소자(2)가 물리계층소자(1)에게 패킷 전송을 하도록 지원하는 SPI-3 송신신호로 이루어진다.
SPI-3 수신신호는 수신되는 패킷데이터(RDAT)와 링크계층소자(2)와 물리계층소자(1) 사이의 제어신호(RSX, RENB, RVAL, RSOP, REOP, RERR, RPRTY, RMOD)로 구성되어 있다.
SPI-3 송신신호는 전송하고자 하는 패킷데이터(TDAT)와, 물리계층소자(1)와 링크계층소자(2) 사이의 제어신호(TSX, TENB, TSOP, TEOP, TERR, TPRTY, TMOD)로 구성되어 있다.
도 2b는 SPI-3에서 정의하는 또 다른 형태의 신호 구성도로서 이것은 32비트의 데이터신호를 8비트로 분할하여 최대 4개의 동일한 멀티-PHY 물리계층소자(1)를 연결하는 모습을 나타낸 것이다.
그러나, 종래의 멀티 PHY 물리계층소자(1)와 싱글 PHY 링크계층소자(2)간의 정합을 설명하면, 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)는 수신 데이터의 포트번호를 지시하는 RSX 신호와, 데이터의 유/무효를 지시하는 RVAL 신호, 패킷데이터인 RDAT, 패킷데이터의 시작과 끝 지점을 표시하는 RSOP와 REOP를 싱글 PHY 링크계층소자(2)로 출력하는 한편, 싱글 PHY 링크계층소자(2)로부터 데이터의 수신가능 여부를 알려 주기 위해 RENB 신호를 수신한다.
상기 싱글 PHY 링크계층소자(2)는 송신 데이터의 포트번호를 지시하는 TSX 신호와, 전송패킷데이터인 TDAT, 패킷데이터의 시작과 끝을 표시하는 TSOP와 TEOP와, 데이터의 유/무효를 지시하는 TENB를 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)로 출력하는 한편, 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)의 각 포트별 송신 FIFO의 상태를 알기 위해 TADR 신호 출력과 함께 송신포트 번호를 출력하며, 멀티 PHY 물리계층소자(1)는 수신한 TADR 신호의 해당 포트에 대한 송신 FIFO의 상태를 PTPA 신호를 통해 알려준다. 이 때, 상기 PTPA 신호가 '1'이면 정합장치는 해당 포트로 패킷데이터를 전송할 수 있으며, '0'이면 해당 포트로는 패킷데이터를 전송할 수 없는 것이다.
그러나, 종래의 멀티-PHY 물리계층소자와 싱글-PHY 링크계층소자간의 정합은 단일 종류의 멀티-PHY 물리계층소자를 하나의 링크계층소자에 연결하고자 할 때에는 링크계층소자의 인터페이스를 8비트로 분할하고, 이 분할된 각 인터페이스에 각각 같은 종류의 멀티-PHY 물리계층소자를 연결할 수 있었으나, 종류가 다른 멀티-PHY 물리계층소자는 연결할 수 없는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것을, 본 발명의 목적은 하나의 싱글 PHY 링크계층소자에 서로 다른 종류의 멀티-PHY 물리계층소자를 연결하기 위한 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치의 일측면에 따르면, 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자를 정합시키기 위한 장치에 있어서, 상기 멀티 PHY 물리계층소자를 통해 송/수신되는 패킷 데이터의 송/수신 포트를 확인할 수 있는 포트번호를 패킷 데이터의 헤더에 생성하여 송/수신하는 신호 정합수단을 포함한다.
한편, 상기 신호 정합수단은, 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자를 정합시키는 장치에 있어서, 상기 멀티 PHY 물리계층소자의 임의의 수신포트로부터 수신 데이터를 수신하는 동시에 수신포트를 검출하여 헤더데이터를 생성한 후 싱글 수신 데이터로 변환하여 전송하는 수신 데이터 처리부; 상기 멀티 PHY 물리계층소자로부터 송신 가능한 송신포트 번호를 검출하여 헤더데이터를 생성한 후 전송하는 송신 포트 상태 확인부; 상기 수신 데이터 처리부로부터 싱글 수신 데이터를 수신하는 동시에 상기 송신 포트 상태 확인부로부터 헤더데이터를 수신하면, 상기 싱글 수신 데이터와 송신포트 번호가 기록된 헤더데이터를 결합시켜 다중 싱글 수신 데이터로 변환한 후 상기 싱글 PHY 링크계층소자로 전송하는 수신 데이터 다중화부; 및 싱글 PHY 링크계층소자로부터 싱글 송신 데이터를 수신하면, 싱글 송신 데이터의 헤더데이터를 통해 사용가능한 송신포트의 번호를 검출한 후 그에 상응한 상기 멀티 PHY 물리계층소자의 송신포트로 전송하는 송신 데이터 처리부를 포함한다.
그리고, 상기 신호 정합수단은, 상기 멀티 PHY 물리계층소자의 임의의 수신포트로부터 수신 데이터를 수신하는 동시에 수신포트를 검출하여 헤더데이터를 생성한 후 싱글 수신 데이터로 변환하여 상기 싱글 PHY 링크계층소자로 전송하는 수신 데이터 처리부; 및 상기 싱글 PHY 링크계층소자로부터 송신 데이터를 수신하는 동시에 상기 멀티 PHY 물리계층소자로부터 송신 가능한 송신포트 번호를 검출하여 헤더데이터를 생성한 후 싱글 송신 데이터로 변환하여 상기 멀티 PHY 물리계층소자로 전송하는 송신 데이터 처리부를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합방법의 일측면에 따르면, 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자를 정합시키기 위한 방법에 있어서, 신호 정합수단이 상기 멀티 PHY 물리계층소자를 통해 송/수신되는 패킷 데이터의 송/수신 포트를 확인하는 제 1 단계; 상기 신호 정합수단이 확인된 데이터 송/수신 포트 번호를 패킷 데이터의 헤더에 생성하는 제 2 단계; 및 상기 신호 정합수단이 헤더데이터를 포함하는 패킷 데이터를 송/수신하는 제 3 단계를 포함한다.
이하, 본 발명의 제 1 실시예에 의한 다중 부트 로더 코드를 갖는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치의 기능블록도이고, 도 4는 도 3에 따른 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치의 세부 구성을 나타낸 기능블록도로서, 본 발명의 제 1 실시예에 의한 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치는, 수신 데이터 처리부(100), 송신 포트 상태 확인부(200), 수신 데이터 다중화부(300), 및 송신 데이터 처리부(400)를 포함한다.
이 때, 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)는 송신 패킷데이터를 처리하기 위해 TFCLK, TENB, TDAT, TPRTY, TSOP, TEOP, TERR, TSX, STPA, PTPA, 및 TADR과 같은 신호들을 송/수신하며, 수신 패킷데이터를 처리하기 위해 RFCLK, RENB, RDAT, RPRTY, RVAL, RSOP, REOP, RERR, 및 RSX와 같은 신호들을 송/수신한다.
그리고, 싱글 PHY 링크계층소자(2)는 송신 패킷데이터를 처리하기 위해 TFCLK, TENB, TDAT, TPRTY, TSOP, TEOP, TERR, 및 DTPA와 같은 신호를 송/수신하며, 수신 패킷데이터를 처리하기 위해 RFCLK, RENB, RDAT, RPRTY, RVAL, RSOP, REOP, 및 RERR과 같은 신호들을 송/수신한다.
먼저, 상기 수신 데이터 처리부(100)는 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)의 임의의 수신포트로부터 수신 데이터를 수신하는 동시에 수신포트를 검출하여 헤더데이터를 생성한 후 싱글 수신 데이터로 변환하여 상기 싱글 PHY 링크계층소자(2)로 전송하는 역할을 하며, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 수신 데이터 처리부(100)는 수신포트 검출부(110), 수신 데이터 변환부(120), 및 다수개의 수신 버퍼(130)를 포함하고 있다.
상기 수신 데이터 처리부(100)내 수신포트 검출부(110)는 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)로부터 수신된 데이터 중 RFCLK의 상승 에지에서 RSX 신호가 '1'일 때에 RDAT 값을 통해 수신포트 번호를 검출하는 역할을 한다.
그리고, 상기 수신 데이터 처리부(100)내 수신 데이터 변환부(120)는 상기 수신포트 검출부(110)를 통해 검출된 수신포트 번호를 헤더데이터에 기록하는 한편, 수신포트 번호가 기록된 헤더데이터와 수신 데이터를 결합하여 싱글 수신 데이터로 변환시키는 역할을 한다.
또한, 상기 수신 버퍼(130)는 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)로부터 수신되는 수신 데이터를 임시 저장하는 역할을 한다.
그리고, 상기 송신 포트 상태 확인부(200)는 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)로부터 송신 가능한 송신포트 번호를 검출하여 헤더데이터를 생성한 후 상기 수신 데이터 다중화부(300)로 전송하는 역할을 한다.
또한, 상기 수신 데이터 다중화부(300)는 상기 수신 데이터 처리부(100)로부터 싱글 수신 데이터를 수신하는 동시에 상기 송신 포트 상태 확인부(200)로부터 헤더데이터를 수신하면, 상기 싱글 수신 데이터와 송신포트 번호가 기록된 헤더데이터를 결합시켜 도 6a에 도시된 바와 같이 다중 싱글 수신 데이터로 변환한 후 상기 싱글 PHY 링크계층소자(2)로 전송하는 역할을 한다.
그리고, 상기 송신 데이터 처리부(400)는 싱글 PHY 링크계층소자(2)로부터 도 6b에 도시된 바와 같은 싱글 송신 데이터를 수신하면, 싱글 송신 데이터의 헤더 데이터를 통해 사용가능한 송신포트의 번호를 검출한 후 그에 상응한 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)의 송신포트로 전송하는 역할을 한다. 이 때, 상기 송신 데이터 처리부(400)는 상기 싱글 PHY 링크계층소자(2)로부터 전송되는 송신 데이터를 임시 저장하는 송신버퍼(430)를 적어도 하나 이상 포함한다.
그러면, 상기와 같은 구성을 가지는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치에 대한 동작설명을 도 3 내지 도 8b를 참조하여 설명하기로 한다.
먼저, 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)로부터 수신된 수신 패킷데이터를 상기 싱글 PHY 링크계층소자(2)로 전송하는 과정을 살펴보면, 상기 수신 데이터 처리부(100)내 수신포트 검출부(110)는 도 7b에 도시된 바와 같이 RFCLK의 상승 에지에서 RSX 신호가 '1'일 때 RDAT의 값을 통해 수신포트의 번호를 검출한다.
이어서, 상기 수신 데이터 처리부(100)내 수신 데이터 변환부(120)는 상기 수신포트 검출부(110)를 통해 검출된 수신포트 번호를 헤더데이터에 기록하는 한편, 수신포트 번호가 기록된 헤더데이터와 수신 데이터를 결합하여 싱글 수신 데이터로 변환시켜 상기 수신 데이터 다중화부(300)로 전송한다.
이 때, 상기 송신 포트 상태 확인부(200)는 TDAR 신호를 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)로 전송하며 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)로부터 상기 TDAR 신호가 지시하는 송신포트의 상태를 나타내는 PTPA 신호를 통해 사용가능 여부를 판단하고, 도 7a에 도시된 바와 같이 TFCLK의 상승 에지에서 TSX 신호가 '1'일 때 TDAT의 값을 통해 송신포트의 번호를 검출하여 헤더데이터를 생성한 후 상기 수신 데이터 다중화부(300)로 전송한다. 이 때, 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)의 송신포트의 상태는 송신버퍼(430)의 상태를 말한다.
그러면, 상기 수신 데이터 다중화부(300)는 상기 수신 데이터 처리부(100)로부터 싱글 수신 데이터를 수신하는 동시에 상기 송신 포트 상태 확인부(200)로부터 헤더데이터를 수신하면 다중화 싱글 수신 데이터로 변환한 후 상기 싱글 PHY 링크계층소자(2)로 전송한다. 이 때, 상기 수신 데이터 다중화부(300)는 RENB 신호가 '0'인 동안 데이터의 시작점에서 1클럭 사이클 동안 RSOP 신호를 '1'로 만들고 데이터의 끝점에서 1 클럭 사이클 동안 REOP 신호를 '1'로 만들고 RDAT 신호에 다중화 싱글 수신 데이터를 상기 싱글 PHY 링크계층소자(2)로 전송한다. 즉, 상기 싱글 PHY 링크계층소자(2)로 전송되는 다중화 싱글 수신 데이터는 패킷데이터가 수신되는 수신포트의 번호와 사용가능한 송신포트의 번호를 포트번호 필드에 기록한 헤더데이터를 구비하고 있으며, 수신포트의 상태를 나타내는 포트상태 필드를 포함하고 있다.
그리고, 상기 싱글 PHY 링크계층소자로부터 전송되는 송신 패킷데이터를 상기 멀티 PHY 물리계층소자로 전송하는 과정을 살펴보면, 상기 송신 데이터 처리부(400)는 상기 싱글 PHY 링크계층소자(2)로부터 도 8a에 도시된 바와 같은 싱글 송신 데이터를 수신하면, 그 싱글 송신 데이터의 헤더데이터를 통해 사용가능한 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)의 송신포트 번호를 검출한 후 그에 상응한 송신포 트로 싱글 송신 데이터를 전송한다. 즉, 상기 싱글 PHY 링크계층소자(2)로부터 수신하는 싱글 송신 데이터는 사용가능한 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)의 송신포트 번호가 헤더데이터의 포트번호 필드에 기록되어 있다.
또한, 상기 송신 데이터 처리부(400)는 송신 패킷데이터를 유효데이터로 만들기 위해 TFCLK의 상승 에지에서 TSX 신호가 '1'일 때에 상기 싱글 송신 데이터의 헤더데이터의 포트번호 필드를 검사하여 송신포트를 검출하며, 송신 패킷데이터의 시작점과 끝점은 각각 TSOP, TEOP에 의해서 구분되며, TENB 신호가 '0'인 클럭 사이클 동안 TDAT 값을 유효데이터로 설정한다.
이 때, 상기 송신 데이터 처리부(400)는 상기 싱글 PHY 링크계층소자(2)로부터 전송되는 송신 데이터를 임시 저장하는 송신버퍼(430)를 적어도 하나 이상 포함한다.
도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치의 기능블록도로서, 본 발명의 제 2 실시예에 의한 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치는, 수신 데이터 처리부(100); 및 송신 데이터 처리부(400)를 포함한다.
이 때, 싱글 PHY 링크계층소자(2)는 송신 패킷데이터를 처리하기 위해 TFCLK, TENB, TDAT, TPRTY, TSOP, TEOP, TERR, 및 DTPA와 같은 신호를 송/수신하며, 수신 패킷데이터를 처리하기 위해 RFCLK, RENB, RDAT, RPRTY, RVAL, RSOP, REOP, 및 RERR과 같은 신호들을 송/수신한다.
그리고, 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)는 송신 패킷데이터를 처리하기 위해 TFCLK, TENB, TDAT, TPRTY, TSOP, TEOP, TERR, TSX, STPA, PTPA, 및 TADR과 같은 신호들을 송/수신하며, 수신 패킷데이터를 처리하기 위해 RFCLK, RENB, RDAT, RPRTY, RVAL, RSOP, REOP, RERR, 및 RSX와 같은 신호들을 송/수신한다.
상기 수신 데이터 처리부(100)는 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)의 임의의 수신포트로부터 수신 데이터를 수신하는 동시에 수신포트를 검출하여 헤더데이터를 생성한 후 싱글 수신 데이터로 변환하여 상기 싱글 PHY 링크계층소자(2)로 전송하는 역할을 하며, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 수신 데이터 처리부(100)는 수신포트 검출부(110), 및 수신 데이터 변환부(120)를 포함한다.
상기 수신 데이터 처리부(100)내 수신포트 검출부(110)는 도 7b에 도시된 바와 같이 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)로부터 수신된 데이터 중 RFCLK의 상승 에지에서 RSX 신호가 '1'일 때에 RDAT 값을 통해 수신포트 번호를 검출하는 역할을 한다.
그리고, 상기 수신 데이터 처리부(100)내 수신 데이터 변환부(120)는 상기 수신포트 검출부(110)를 통해 검출된 수신포트 번호를 헤더데이터에 기록하는 한편, 수신포트 번호가 기록된 헤더데이터와 수신 데이터를 결합하여 도 8a에 도시된 바와 같이 싱글 수신 데이터로 변환시켜 상기 싱글 PHY 링크계층소자(2)로 전송하는 역할을 한다.
또한, 상기 수신 데이터 처리부(100)는 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)로부터 수신되는 수신 데이터를 임시 저장하는 수신 버퍼(130)를 적어도 하나 이상 포 함한다.
그리고, 상기 송신 데이터 처리부(400)는 도 7b에 도시된 바와 같이 상기 싱글 PHY 링크계층소자(2)로부터 송신 데이터를 수신하는 동시에 도 7a에 도시된 바와 같이 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)로부터 송신 가능한 송신포트 번호를 검출하여 헤더데이터를 생성한 후 도 8a에 도시된 바와 같은 싱글 송신 데이터로 변환하여 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)로 전송하는 역할을 하며, 도 11에 도시된 바와 같이 상기 송신 데이터 처리부(400)는 송신포트 검출부(410), 및 송신 데이터 전송부(420)를 포함한다.
상기 송신 데이터 처리부(400)내 송신포트 검출부(410)는 매 사이클마다 1씩 증가하여 최대 포트번호까지 증가한 후에는 다시 '0'으로 돌아오는 TADR 신호를 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)로 전송한 후 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)로부터 TADR 신호에 대한 응답신호인 PTPA 신호를 통해 사용 가능한 송신포트 번호를 검출하여 송신포트를 검출하는 역할을 한다.
그리고, 상기 송신 데이터 처리부(400)내 송신 데이터 전송부(420)는 상기 송신포트 검출부(410)를 통해 검출된 송신포트 번호를 헤더데이터에 기록하는 한편, 송신포트 번호가 기록된 헤더데이터와 송신 데이터를 결합하여 싱글 송신 데이터로 변환시켜 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)로 전송하는 역할을 한다.
또한, 상기 송신 데이터 처리부(400)는 상기 싱글 PHY 링크계층소자(2)로부터 전송되는 송신 데이터를 임시 저장하는 송신 버퍼(430)를 적어도 하나 이상 포 함한다.
그러면, 상기와 같은 구성을 가지는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치에 대한 동작설명을 도 7a 내지 도 12b를 참조하여 설명하기로 한다.
먼저, 상기 멀티 PHY 물리계층소자로부터 수신된 수신 패킷데이터를 상기 싱글 PHY 링크계층소자로 전송하는 과정을 살펴보면, 상기 수신 데이터 처리부(100)내 수신포트 검출부(110)는 도 7b에 도시된 바와 같이 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)로부터 수신된 데이터 중 RFCLK의 상승 에지에서 RSX 신호가 '1'일 때에 RDAT 값을 통해 수신포트 번호를 검출한다.
이어서, 상기 수신 데이터 처리부(100)내 수신 데이터 변환부(120)는 상기 수신포트 검출부(110)를 통해 검출된 수신포트 번호를 헤더데이터에 기록하는 한편, 수신포트 번호가 기록된 헤더데이터와 수신 데이터를 결합하여 도 12a에 도시된 바와 같은 싱글 수신 데이터로 변환시켜 상기 싱글 PHY 링크계층소자(2)로 전송한다.
한편, 상기 수신 데이터 처리부(100)는 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)로부터 수신되는 수신 데이터를 임시 저장하는 수신버퍼(130)를 적어도 하나 이상 포함한다.
그리고, 상기 싱글 PHY 링크계층소자(2)로부터 전송되는 송신 패킷데이터를 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)로 전송하는 과정을 살펴보면, 상기 송신 데이터 처리부(400)내 송신포트 검출부(410)는 매 사이클마다 1씩 증가하여 최대 포트번호까지 증가한 후에는 다시 '0'으로 돌아오는 TADR 신호를 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)로 전송한 후 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)로부터 TADR 신호에 대한 응답신호인 PTPA 신호를 통해 사용 가능한 송신포트 번호를 검출하여 송신포트를 검출한다.
이어서, 상기 송신 데이터 처리부(400)내 송신 데이터 전송부(420)는 상기 송신포트 검출부(410)를 통해 검출된 송신포트 번호를 헤더데이터에 기록하는 한편, 송신포트 번호가 기록된 헤더데이터와 송신 데이터를 결합하여 도 12b에 도시된 바와 같은 싱글 송신 데이터로 변환시켜 상기 멀티 PHY 물리계층소자(1)의 송신포트로 전송한다.
또한, 상기 송신 데이터 처리부(400)는 상기 싱글 PHY 링크계층소자(2)로부터 전송되는 송신 데이터를 임시 저장하는 송신버퍼(430)를 적어도 하나 이상 포함한다.
그러면, 상기와 같은 구성을 가지는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합방법에 대한 설명을 도 13 내지 도 16을 참조하여 설명하기로 한다.
먼저, 상기 신호 정합수단은 상기 멀티 PHY 물리계층소자를 통해 송/수신되는 패킷 데이터의 송/수신 포트를 확인한다(S1).
이하, 하기에서는 상술한 제 1 단계(S1)의 세부 동작과정에 대해 도 14를 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 수신 데이터 처리부는 상기 멀티 PHY 물리계층소자의 임의의 수신포트로부터 수신 데이터를 수신하는 동시에 수신포트를 검출한다(S11).
그리고, 송신 포트 상태 확인부는 상기 멀티 PHY 물리계층소자로부터 송신 가능한 송신포트 번호를 검출한다(S11).
그리고, 상기 신호 정합수단은 확인된 데이터 송/수신 포트 번호를 패킷 데이터의 헤더에 생성한다(S2).
이하, 하기에서는 상술한 제 2 단계(S2)의 세부 동작과정에 대해 도 15를 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
수신 데이터 처리부는 헤더데이터를 생성한 후 싱글 수신 데이터로 변환하여 전송한다(S21).
그리고, 송신 포트 상태 확인부는 헤더데이터를 생성한 후 전송한다(S22).
이어서, 상기 신호 정합수단은 헤더데이터를 포함하는 패킷 데이터를 송/수신한다(S3).
이하, 하기에서는 상술한 제 3 단계(S3)의 세부 동작과정에 대해 도 16을 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
수신 데이터 다중화부는 상기 수신 데이터 처리부로부터 싱글 수신 데이터를 수신하는 동시에 상기 송신 포트 상태 확인부로부터 헤더데이터를 수신하면, 상기 싱글 수신 데이터와 송신포트 번호가 기록된 헤더데이터를 결합시켜 다중 싱글 수신 데이터로 변환한 후 상기 싱글 PHY 링크계층소자로 전송한다(S31)
또한, 상기 송신 데이터 처리부는 싱글 PHY 링크계층소자로부터 싱글 송신 데이터를 수신하면, 싱글 송신 데이터의 헤더데이터를 통해 사용가능한 송신포트의 번호를 검출한 후 그에 상응한 상기 멀티 PHY 물리계층소자의 송신포트로 전송한다(S32).
이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서만 상세히 설명하였지만 본 발명의 기술 사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의한 다중 부트 로더 코드를 갖는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치 및 방법에 의하면, 싱글 PHY 링크계층소자에 다른 종류의 멀티 PHY 물리계층소자를 연결할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있도록 해주는 뛰어난 효과가 있다.

Claims (20)

  1. 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자를 정합시키기 위한 장치에 있어서,
    상기 멀티 PHY 물리계층소자를 통해 송/수신되는 패킷 데이터의 송/수신 포트를 확인할 수 있는 포트번호를 패킷 데이터의 헤더에 생성하여 송/수신하는 신호 정합수단을 포함하는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 신호 정합수단은,
    상기 멀티 PHY 물리계층소자의 임의의 수신포트로부터 수신 데이터를 수신하는 동시에 수신포트를 검출하여 헤더데이터를 생성한 후 싱글 수신 데이터로 변환하여 전송하는 수신 데이터 처리부;
    상기 멀티 PHY 물리계층소자로부터 송신 가능한 송신포트 번호를 검출하여 헤더데이터를 생성한 후 전송하는 송신 포트 상태 확인부;
    상기 수신 데이터 처리부로부터 싱글 수신 데이터를 수신하는 동시에 상기 송신 포트 상태 확인부로부터 헤더데이터를 수신하면, 상기 싱글 수신 데이터와 송신포트 번호가 기록된 헤더데이터를 결합시켜 다중 싱글 수신 데이터로 변환한 후 상기 싱글 PHY 링크계층소자로 전송하는 수신 데이터 다중화부; 및
    싱글 PHY 링크계층소자로부터 싱글 송신 데이터를 수신하면, 싱글 송신 데이터의 헤더데이터를 통해 사용가능한 송신포트의 번호를 검출한 후 그에 상응한 상기 멀티 PHY 물리계층소자의 송신포트로 전송하는 송신 데이터 처리부를 포함하는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 수신 데이터 처리부는,
    상기 멀티 PHY 물리계층소자로부터 수신되는 수신 데이터를 임시 저장하는 버퍼를 적어도 하나 이상 포함하는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 수신 데이터 처리부는,
    상기 멀티 PHY 물리계층소자로부터 수신된 데이터 중 RFCLK의 상승 에지에서 RSX 신호가 '1'일 때에 RDAT 값을 통해 수신포트 번호를 검출하는 수신포트 검출부; 및
    상기 수신포트 검출부를 통해 검출된 수신포트 번호를 헤더데이터에 기록하 는 한편, 수신포트 번호가 기록된 헤더데이터와 수신 데이터를 결합하여 싱글 수신 데이터로 변환시키는 수신 데이터 변환부를 포함하는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 헤더데이터는, 포트상태 필드와 포트번호 필드를 포함하는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 송신 포트 상태 확인부는, 매 사이클마다 1씩 증가하여 최대 포트번호까지 증가한 후에는 다시 '0'으로 돌아오는 TADR 신호를 상기 멀티 PHY 물리계층소자로 전송한 후 상기 멀티 PHY 물리계층소자로부터 TADR 신호에 대한 응답신호인 PTPA 신호를 통해 사용 가능한 송신포트의 번호를 검출하여 헤더데이터에 기록하는 한편, 송신포트 번호가 기록된 헤더데이터를 상기 수신 데이터 다중화부로 전송하는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치.
  7. 제 2항에 있어서,
    상기 송신 데이터 처리부는, 상기 싱글 PHY 링크계층소자로부터 전송되는 송신 데이터를 임시 저장하는 버퍼를 적어도 하나 이상 포함하는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 헤더데이터는, 포트상태 필드와 포트번호 필드를 포함하는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 신호 정합수단은,
    상기 멀티 PHY 물리계층소자의 임의의 수신포트로부터 수신 데이터를 수신하는 동시에 수신포트를 검출하여 헤더데이터를 생성한 후 싱글 수신 데이터로 변환하여 상기 싱글 PHY 링크계층소자로 전송하는 수신 데이터 처리부; 및
    상기 싱글 PHY 링크계층소자로부터 송신 데이터를 수신하는 동시에 상기 멀티 PHY 물리계층소자로부터 송신 가능한 송신포트 번호를 검출하여 헤더데이터를 생성한 후 싱글 송신 데이터로 변환하여 상기 멀티 PHY 물리계층소자로 전송하는 송신 데이터 처리부를 포함하는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 수신 데이터 처리부는,
    상기 멀티 PHY 물리계층소자로부터 수신되는 수신 데이터를 임시 저장하는 버퍼를 적어도 하나 이상 포함하는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 수신 데이터 처리부는, 상기 멀티 PHY 물리계층소자로부터 수신된 데이터 중 RFCLK의 상승 에지에서 RSX 신호가 '1'일 때에 RDAT 값을 통해 수신포트 번호를 검출하는 수신포트 검출부; 및
    상기 수신포트 검출부를 통해 검출된 수신포트 번호를 헤더데이터에 기록하는 한편, 수신포트 번호가 기록된 헤더데이터와 수신 데이터를 결합하여 싱글 수신 데이터로 변환시키는 수신 데이터 변환부를 포함하는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치.
  12. 제 9항에 있어서,
    상기 헤더데이터는, 포트상태 필드와 포트번호 필드를 포함하는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치.
  13. 제 9항에 있어서,
    상기 송신 데이터 처리부는,
    매 사이클마다 1씩 증가하여 최대 포트번호까지 증가한 후에는 다시 '0'으로 돌아오는 TADR 신호를 상기 멀티 PHY 물리계층소자로 전송한 후 상기 멀티 PHY 물리계층소자로부터 TADR 신호에 대한 응답신호인 PTPA 신호를 통해 사용 가능한 송신포트 번호를 검출하여 송신포트를 검출하는 송신포트 검출부; 및
    상기 송신포트 검출부를 통해 검출된 송신포트 번호를 헤더데이터에 기록하는 한편, 송신포트 번호가 기록된 헤더데이터와 송신 데이터를 결합하여 싱글 송신 데이터로 변환시키는 송신 데이터 전송부를 포함하는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치.
  14. 제 9항에 있어서,
    상기 송신 데이터 처리부는, 상기 싱글 PHY 링크계층소자로부터 전송되는 송신 데이터를 임시 저장하는 버퍼를 적어도 하나 이상 포함하는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치.
  15. 제 9항에 있어서,
    상기 헤더데이터는, 포트상태 필드와 포트번호 필드를 포함하는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합장치.
  16. 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자를 정합시키기 위한 방법에 있어서,
    신호 정합수단이 상기 멀티 PHY 물리계층소자를 통해 송/수신되는 패킷 데이터의 송/수신 포트를 확인하는 제 1 단계;
    상기 신호 정합수단이 확인된 데이터 송/수신 포트 번호를 패킷 데이터의 헤더에 생성하는 제 2 단계; 및
    상기 신호 정합수단이 헤더데이터를 포함하는 패킷 데이터를 송/수신하는 제 3 단계를 포함하는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합방법.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 제 1 단계는, 수신 데이터 처리부가 상기 멀티 PHY 물리계층소자의 임의의 수신포트로부터 수신 데이터를 수신하는 동시에 수신포트를 검출하는 단계; 및
    송신 포트 상태 확인부가 상기 멀티 PHY 물리계층소자로부터 송신 가능한 송신포트 번호를 검출하는 단계를 포함하는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합방법.
  18. 제 16항에 있어서,
    상기 제 2 단계는,
    수신 데이터 처리부가 헤더데이터를 생성한 후 싱글 수신 데이터로 변환하여 전송하는 단계; 및
    송신 포트 상태 확인부가 헤더데이터를 생성한 후 전송하는 단계를 포함하는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합방법.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 제 3 단계는, 상기 수신 데이터 다중화부가 상기 수신 데이터 처리부로부터 싱글 수신 데이터를 수신하는 동시에 상기 송신 포트 상태 확인부로부터 헤더데이터를 수신하면, 상기 싱글 수신 데이터와 송신포트 번호가 기록된 헤더데이터를 결합시켜 다중 싱글 수신 데이터로 변환한 후 상기 싱글 PHY 링크계층소자로 전송하는 단계를 포함하는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합방법.
  20. 제 16항에 있어서,
    상기 제 3 단계는, 송신 데이터 처리부가 싱글 PHY 링크계층소자로부터 싱글 송신 데이터를 수신하면, 싱글 송신 데이터의 헤더데이터를 통해 사용가능한 송신포트의 번호를 검출한 후 그에 상응한 상기 멀티 PHY 물리계층소자의 송신포트로 전송하는 단계를 포함하는 싱글 PHY 링크계층소자와 멀티 PHY 물리계층소자와의 정합방법.
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