KR19990025121A

KR19990025121A - Synchronous Device Using Backplane

Info

Publication number: KR19990025121A
Application number: KR1019970046622A
Authority: KR
Inventors: 전윤호
Original assignee: 서평원; 엘지정보통신 주식회사
Priority date: 1997-09-10
Filing date: 1997-09-10
Publication date: 1999-04-06
Also published as: KR100225615B1

Abstract

본 발명은 망동기장치에 관한 것으로, 특히, 백플레인으로 연결된 여러 개의 SONET(Synchronous Optical Network; 동기식광통신망)포트를 가진 ATM-LAN( Asynchronous Transfer Mode - Local Area Network)장비에서 별도의 망동기를 위한 클럭장치를 구비하지 않고 공중망과 접속된 포트에 동기를 맞춰서 모든 포트가 동작할 수 있도록 한 백플레인을 이용한 망동기 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a network synchronizer, and in particular, a clock for a separate network synchronizer in an ATM-LAN (Asynchronous Transfer Mode-Local Area Network) device having a plurality of SONET (Synchronous Optical Network) ports connected to a backplane. The present invention relates to a network synchronizer using a backplane that does not have a device and that all ports operate in synchronization with a port connected to a public network.

종래의 망동기장치는 각 포트별로 독립적인 오실레이터를 사용하여 송신 타이밍을 맞추기 때문에 각 포트별로 동기를 맞출 수 없으며, 하나의 빌딩내에 클럭을 맞춰 주기 위한 별도의 장비를 설치하여 공중망과의 동기 및 건물 내에서 동기를 맞출 수 있는데 이는 추가 장비를 설치해야 하는 부담이 있는 문제점이 있다.The conventional network synchronizer uses an independent oscillator for each port to match the timing of transmission, so it is not possible to synchronize the synchronization of each port. Synchronization can be achieved within the company, which has the burden of installing additional equipment.

본 발명은 백플레인으로 연결된 여러 개의 SONET포트를 가진 ATM-LAN장비에서 별도의 망동기를 위한 클럭장치를 구비하지 않고 공중망과 접속된 포트에 동기를 맞춰서 모든 포트가 동작할 수 있도록 함으로써, 백플레인에서의 노이즈나 신호변형등을 받지 않으면서 정확한 클럭이 전달될 수 있고, 각 모듈자체에 별도의 오실레이터를 가짐으로써, 클럭동기를 맞출 필요가 없을 경우나 공중망 클럭이 손상을 입었을 때도 원활한 동작을 할 수 있다.According to the present invention, in the ATM-LAN device having several SONET ports connected to the backplane, all the ports can operate in synchronization with the ports connected to the public network without having a separate clock device for the network unit, thereby making noise in the backplane In addition, the correct clock can be transmitted without receiving signal distortion, and each module has its own oscillator, so that it can operate smoothly even when the clock synchronization is not necessary or when the clock of the public network is damaged.

Description

Synchronous Device Using Backplane

종래에는 LAN환경에서 SONET을 이용하여 망동기를 맞추고자 할 때 빌딩내의 모든 SONET장비에 클럭을 제공해 주는 BITS(Building Integrated Timing Supply)를 설치한 후, 하나의 빌딩 내에서는 BITS로 부터 기준 클럭을 받아서 동기를 맞추는 방법을 사용했다. 이 때, 모든 빌딩마다 BITS를 따로 만드는 것은 현실적으로 힘들 뿐만 아니라 실제로 SONET전용선을 사용하지 않고 E1이나 T1등으로 WAN(Wide Area Network)과 연결시키는 구조도 있으므로 비효율적이다. 또한 BITS를 사용하지 않을 경우에는 ATM-LAN장비의 SONET포트의 동기를 맞추지 않고 각 포트별로 별개의 클럭을 가지고 SONET전송 타이밍을 맞추기 때문에 각 포트별로 클럭 동기가 정확하게 맞지 않는 경우도 있다. 이를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 예를들어, 첨부된 도면 도1에 도시된 바와 같이, SONET포트(10,20)가 2개 있는 장치에서, 수신클럭(RXC1,RXC2)은 각각 SONET으로 부터 수신된 수신데이터(RXD1,RXD2)로 부터 복원한 클럭으로 이것은 제1포트(10) 및 제2포트(20)의 다른 부분에서 수신데이터(RXD1,RXD2)를 샘플링하는데 사용된다. 송신데이터(TXD1,TXD2)는 SONET으로 데이터를 보내는 송신데이터신호이고, SONET으로 데이터를 보낼 때, 송신클럭(TXC1,TXC2)에 각각 타이밍을 맞춰서 내보낸다. 이 때, 제1오실레이터(30)와 제2오실레이터(40)는 정확한 송신클럭(TXC1,TXC2)주파수 값을 출력할 수 있어야 한다.Conventionally, after installing BITS (Building Integrated Timing Supply) that provides clocks to all SONET equipment in a building when using a SONET in a LAN environment, it receives a reference clock from BITS in one building and synchronizes it. I used to fit the way. At this time, it is not practical to make BITS separately for every building and it is inefficient because there is a structure that connects to wide area network (WAN) by E1 or T1 without actually using SONET line. In addition, when BITS is not used, the clock synchronization is not exactly correct for each port because the SONET transmission timing is set with a separate clock for each port without synchronizing the SONET ports of ATM-LAN equipment. This will be described with reference to the accompanying drawings. For example, as shown in FIG. 1, in the apparatus having two SONET ports 10 and 20, the reception clocks RXC1 and RXC2 each receive data RXD1 and RXD2 received from the SONET. This clock is recovered from and is used to sample the received data RXD1 and RXD2 at different parts of the first port 10 and the second port 20. The transmission data TXD1 and TXD2 are transmission data signals for sending data to the SONET. When the data is sent to the SONET, the transmission data TXD1 and TXD2 are sent to the transmission clocks TXC1 and TXC2 in timing. At this time, the first oscillator 30 and the second oscillator 40 should be able to output the correct transmission clock (TXC1, TXC2) frequency value.

전술한 바와 같은, 종래의 망동기장치는 각 포트별로 독립적인 오실레이터를 사용하여 송신 타이밍을 맞추기 때문에 각 포트별로 동기를 맞출 수 없으며, 하나의 빌딩내에 클럭을 맞춰 주기 위한 별도의 장비를 설치하여 공중망과의 동기 및 건물 내에서 동기를 맞출 수 있는데 이는 추가 장비를 설치해야 하는 부담이 있는 문제점이 있다.As described above, the conventional network synchronizer uses an independent oscillator for each port to adjust the transmission timing, and therefore cannot synchronize each port, and installs a separate device for setting a clock in one building. Synchronization with and within the building can be synchronized, which has the problem of installing additional equipment.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 백플레인으로 연결된 여러 개의 SONET포트를 가진 ATM-LAN장비에서 별도의 망동기를 위한 클럭장치를 구비하지 않고 공중망과 접속된 포트에 동기를 맞춰서 모든 포트가 동작할 수 있도록 한 백플레인을 이용한 망동기 장치를 제공함을 목적으로 한다.The present invention has been made in view of the above-described problems, and in the ATM-LAN device having several SONET ports connected to the backplane, it does not have a clock device for a separate network unit and synchronizes all the ports connected to the public network. It is an object of the present invention to provide a device for synchronizing a backplane using a port to operate.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 망동기장치에 있어서, SONET과 LAN의 백플레인을 서로 정합하여, SONET과 백플레인간에 데이터를 송/수신하고, SONET으로 부터 인가되는 수신데이터에서 클럭을 복원하여 백플레인으로 출력하는 SONET라인인터페이스부와; 상기 SONET라인인터페이스부로 부터 복원되어 인가되는 고주파수의 클럭을 저주파수의 클럭으로 분주하여 출력하는 클럭분주부와; CPU로 부터 인가되는 BTL제어신호에 따라 상기 클럭분주부로 부터 인가되는 신호를 소정의 규약에 의거하여 신호의 손상이 없도록 신호의 특성을 규정하여 백플레인으로 출력하는 BTL드라이버와; 데이터의 송신타이밍에 필요한 클럭을 자체적으로 발생하여 출력하는 오실레이터와; CPU로 부터 인가되는 멀티플렉서제어신호에 따라 데이터의 송신타이밍에 필요한 클럭을 상기 오실레이터로 부터 인가되는 클럭이나 백플레인에서 공유되는 클럭중에서 선택하여 상기 SONET라인인터페이스부측으로 출력하는 멀티플렉서와; 백플레인에서 공유되는 클럭을 수신하여 상기 멀티플렉서로 출력하는 BTL리시버를 구비하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention, in the network synchronizer, the SONET and LAN backplanes are matched with each other, data is transmitted / received between the SONET and the backplane, and the clock is recovered from the received data applied from the SONET. SONET line interface unit for outputting to the backplane; A clock divider for dividing a high frequency clock applied by restoring from the SONET line interface unit into a low frequency clock; A BTL driver for defining a signal characteristic so that there is no damage to the signal applied from the clock divider in accordance with a BTL control signal applied from a CPU and outputting the signal to the backplane; An oscillator for generating and outputting a clock necessary for transmission timing of data by itself; A multiplexer which selects a clock required for transmission timing of data according to a multiplexer control signal applied from a CPU from a clock applied from the oscillator or a clock shared from a backplane and outputs the clock to the SONET line interface unit; And a BTL receiver for receiving a clock shared on a backplane and outputting the clock to the multiplexer.

도 1은 종래의 LAN환경에서 SONET포트가 2개인 경우의 망동기 장치의 구성블록도.1 is a block diagram of a network synchronizer in the case of two SONET ports in a conventional LAN environment.

도 2는 본 발명에 따른 백플레인을 이용한 망동기 장치의 구성블록도이다.2 is a block diagram of a network synchronizer device using a backplane according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 : 제1포트 20 : 제2포트10: first port 20: second port

30,40,50 : 오실레이터 60 : SONET라인 인터페이스부30,40,50: Oscillator 60: SONET line interface

70 : 클럭분주부 80 : BTL드라이버70: clock divider 80: BTL driver

90 : BTL리시버 100 : 멀티플렉서90: BTL receiver 100: multiplexer

RXD : 수신데이터 TXD : 송신데이터RXD: Received Data TXD: Transmitted Data

RXC : 수신클럭 TXC : 송신클럭RXC: Receive Clock TXC: Transmit Clock

BP_CLK : 백플레인클럭 BTL_CON : BTL제어신호BP_CLK: Backplane Clock BTL_CON: BTL Control Signal

MUX_CON : 멀티플렉서제어신호MUX_CON: Multiplexer Control Signal

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 백플레인을 이용한 망동기 장치는 첨부된 도면 도2에 도시된 바와 같이, 오실레이터(50), SONET라인인터페이스부(60), 클럭분주부(70), BTL드라이버(80), BTL리시버(90) 및 멀티플렉서(100)를 구비한다.As shown in FIG. 2, the oscillator device using the backplane according to the present invention includes an oscillator 50, a SONET line interface unit 60, a clock divider unit 70, a BTL driver 80, and a BTL receiver. 90 and a multiplexer 100 are provided.

오실레이터(50)는 송신데이터(TXD)의 송신타이밍에 필요한 클럭을 발생하여 멀티플렉서(100)측으로 출력한다. SONET라인인터페이스부(60)는 SONET과 LAN의 백플레인을 서로 정합하여, SONET과 백플레인간에 데이터를 송/수신하고, SONET으로 부터 인가되는 수신데이터(RXD)에서 클럭을 복원하여 백플레인 및 클럭분주부(70)측으로 출력한다. 클럭분주부(70)는 SONET라인인터페이스부(60)로 부터 복원되어 인가되는 고주파수의 클럭을 저주파수의 클럭으로 분주하여 BTL드라이버(80)측으로 출력한다. BTL드라이버(80)는 CPU로 부터 인가되는 BTL제어신호(BTL_CON)에 따라 클럭분주부(70)로 부터 인가되는 신호를 소정의 규약에 의거하여 신호의 손상이 없도록 신호의 특성을 규정하여 LAN의 백플레인으로 출력한다. BTL리시버(90)는 백플레인에서 공유되는 클럭을 수신하여 멀티플렉서(100)로 출력한다. 멀티플렉서(100)는 CPU로 부터 인가되는 멀티플렉서제어신호(MUX_CON)에 따라 송신데이터(TXD)의 송신타이밍에 필요한 클럭을 오실레이터(50)로 부터 인가되는 클럭이나 백플레인에서 공유되는 클럭중에서 선택하여 SONET라인인터페이스부(60)측으로 출력한다.The oscillator 50 generates a clock necessary for transmission timing of the transmission data TXD and outputs the clock to the multiplexer 100. The SONET line interface unit 60 matches the backplanes of the SONET and the LAN with each other, transmits / receives data between the SONET and the backplane, restores a clock from the received data (RXD) applied from the SONET, and backplane and clock divider ( To 70). The clock divider 70 divides the clock of the high frequency applied by restoring from the SONET line interface 60 into the clock of the low frequency and outputs the clock to the BTL driver 80. The BTL driver 80 defines the characteristics of the signal so that there is no damage to the signal applied from the clock divider 70 according to the BTL control signal (BTL_CON) applied from the CPU based on a predetermined protocol. Output to the backplane. The BTL receiver 90 receives a clock shared on the backplane and outputs the clock to the multiplexer 100. The multiplexer 100 selects a clock required for the transmission timing of the transmission data TXD from the clock applied from the oscillator 50 or the clock shared from the backplane according to the multiplexer control signal MUX_CON applied from the CPU. Output to the interface unit 60 side.

전술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 동작을 첨부된 도면에 따라 상세하게 설명하면 다음과 같다.The operation of the present invention configured as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 본 발명의 실시예에 따라 SONET에 적용되는 여러가지 동기식 디지탈 계위중에서 155.52MHz를 기준으로 설명하면, 여러개의 SONET포트를 가지고 있는 LAN은 사용환경에 따라서 공중망과도 접속할 수 있으며, 공중망과 접속했을 경우에는 LAN환경에서 사용되는 장치라 하더라도 공중망의 클럭체계에 따라 작동되야 한다. 이는 전체 공중망의 클럭체계에 혼란이 오는 것을 방지하기 위함이다. 따라서, 공중망과 접속되었을 경우, 하나의 장비에 있는 모든 포트들은 공중망과 접속된 포트에 동기를 맞출 수 있어야 하는데, 이는 공중망을 통해 다른 데이터를 송신할 경우, 공중망을 통해 수신된 데이터로 부터 복원된 수신클럭(RXC)이 기준클럭이 되야 하므로, 여러 포트들이 동일한 보드내에 존재하지 않고 백플레인으로 연결된 모듈내에 따로 존재할 경우에는 각 포트측으로 수신 데이터로 부터 복원한 수신클럭(RXC)을 손상없이 전달해 주어야 한다. 따라서, SONET라인인터페이스부(60)는 SONET으로 부터 수신데이터(RXD)를 인가받은 후, 여기에서 155.52MHz의 수신클럭(RXC)을 복원하여 제공하는 바, 이를 바로 백플레인으로 연결하면 고속 스위칭 시그널에서 문제들이 발생할 수 있으므로 복원된 155.52MHz의 수신클럭(RXC)을 클럭분주부(70)에서 8분주하여 19.44MHz의 백플레인클럭(BP_CLK)으로 만든 다음, BTL드라이버(80)를 통과시킨 후 백플레인으로 인가한다. 이 때, 장비의 최초구동시에는 어느 포트가 공중망과 접속되어 있는지를 알 수 없으므로, CPU는 멀티플렉서제어신호(MUX_CON)를 조정하는 바, 즉, 하이레벨의 제어신호를 멀티플렉서(100)측으로 인가하여 오실레이터(50)를 선택함으로써, 각 모듈에 자체적으로 구비된 오실레이터(50)로 부터 인가되는 클럭을 이용하여 동작한다. 이후에, 공중망과 접속된 포트가 확인되면, CPU는 해당포트의 BTL제어신호(BTL_CON)를 인에이블하여 해당 포트의 백플레인클럭(BP_CLK)이 BTL드라이버(80)를 통해 출력되도록 함으로써, 모든 모듈은 백플레인클럭(BP_CLK)을 BTL리시버(90)를 통하여 수신한다. 이 때, CPU는 멀티플렉서제어신호(MUX_CON)를 조정하는 바, 즉, 로우레벨의 제어신호를 멀티플렉서(100)측으로 인가하여 BTL리시버(90)를 선택함으로써, BTL리시버(90)로 부터 인가되는 백플레인클럭(BP_CLK)이 SONET라인인터페이스부(60)측으로 인가되고, 이에 따라, 공중망과 동기된 클럭에 따라 SONET으로 데이터를 송출하게 된다. 한편, 공중망과 접속된 포트이외의 포트에서는 BTL제어신호(BTL_CON)를 디스에이블하여 해당포트에서 수신 복원된 수신클럭(RXC)이 백플레인으로 출력되지 않도록 한다.First, in the description of 155.52 MHz among various synchronous digital levels applied to SONET according to an embodiment of the present invention, a LAN having several SONET ports can be connected to the public network according to the usage environment. In this case, even devices used in a LAN environment should operate according to the clock system of the public network. This is to prevent confusion in the clock system of the entire public network. Therefore, when connected to the public network, all ports in one device must be able to synchronize with the port connected to the public network, which is restored from the data received through the public network when transmitting other data through the public network. Since the RXC should be the reference clock, if several ports are not in the same board but separately in the module connected to the backplane, the RXC must be delivered to the respective ports side without any damage from the received data. . Accordingly, the SONET line interface unit 60 receives the received data RXD from the SONET and restores the 155.52 MHz RXC signal from the SONET. Problems may occur, so the recovered 155.52MHz receive clock (RXC) is divided into eight by clock divider 70 to make a 19.44MHz backplane clock (BP_CLK), and then pass through BTL driver 80 to be applied to the backplane. do. At this time, since the device does not know which port is connected to the public network during the initial operation of the equipment, the CPU adjusts the multiplexer control signal (MUX_CON), that is, by applying a high-level control signal to the multiplexer 100 side. By selecting the oscillator 50, the oscillator 50 operates by using a clock applied from the oscillator 50 provided in each module. Then, when the port connected to the public network is confirmed, the CPU enables the BTL control signal (BTL_CON) of the corresponding port so that the backplane clock (BP_CLK) of the corresponding port is output through the BTL driver 80, so that all modules The backplane clock BP_CLK is received through the BTL receiver 90. At this time, the CPU adjusts the multiplexer control signal MUX_CON, i.e., the low level control signal is applied to the multiplexer 100 to select the BTL receiver 90 so that the backplane is applied from the BTL receiver 90. The clock BP_CLK is applied to the SONET line interface unit 60, thereby sending data to the SONET in accordance with a clock synchronized with the public network. On the other hand, in ports other than the port connected to the public network, the BTL control signal BTL_CON is disabled to prevent the reception clock RXC received and restored from the corresponding port from being output to the backplane.

전술한 바와 같이, 본 발명은 백플레인으로 연결된 여러 개의 SONET포트를 가진 ATM-LAN장비에서 별도의 망동기를 위한 클럭장치를 구비하지 않고 공중망과 접속된 포트에 동기를 맞춰서 모든 포트가 동작할 수 있도록 함으로써, 백플레인에서의 노이즈나 신호변형등을 받지 않으면서 정확한 클럭이 전달될 수 있고, 각 모듈자체에 별도의 오실레이터를 가짐으로써, 클럭동기를 맞출 필요가 없을 경우나 공중망 클럭이 손상을 입었을 때도 원활한 동작을 할 수 있다.As described above, the present invention allows all ports to operate in synchronization with a port connected to the public network without having a separate clock device for an ATM in the ATM-LAN device having several SONET ports connected to the backplane. In addition, the correct clock can be delivered without receiving noise or signal distortion from the backplane, and each module has its own oscillator, so that it can operate smoothly even when the clock synchronization is not necessary or when the clock of the public network is damaged. can do.

Claims

In a network synchronizer, a SONET line interface unit 60 matching a backplane of a SONET and a LAN with each other, transmitting and receiving data between the SONET and the backplane, restoring a clock from the received data applied from the SONET, and outputting the clock to the backplane. Wow; A clock divider unit 70 for dividing a high frequency clock applied by restoring the SONET line interface unit 60 into a low frequency clock and outputting the divided clock; BTL driver 80 for defining the characteristics of the signal to output the signal from the clock divider 70 according to the BTL control signal from the CPU in accordance with a predetermined protocol so that there is no damage to the signal and output to the backplane; ; An oscillator 50 that generates and outputs a clock required for transmission timing of data by itself; A multiplexer which selects a clock required for transmission timing of data according to a multiplexer control signal applied from a CPU from a clock applied from the oscillator 50 or a clock shared by a backplane and outputs the signal to the SONET line interface unit 60 ( 100); And a BTL receiver (90) for receiving a clock shared on the backplane and outputting the multiplexer (100).