KR930011985B1 - 광대역 ISDN용 셀프 라우팅 스위치의 α-엘레멘트 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

광대역 ISDN용 셀프 라우팅 스위치의 α-엘레멘트

제1도는 본 발명이 적용된 FAN 스위치의 구성도.

제2도는 본 발명에 의한 α-엘레멘트의 구성도.

제3도는 본 발명에 의한 제어부의 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 입력스위치 2 : 중간스위치

3 : 출력스위치 4, 5, 6, 7 : N/2 FAN 스위치

8, 9 : α-엘레멘트 10, 11 : γ-엘레멘트

21 : 제어부 22, 23 : 입력 FIFO 메모리

24, 25, 26, 27 : 출력 FIFO 메모리 28 : 클럭발생부

30 : 비교기 31 : 경로접속부

본 발명은 광대역 ISDN의 스위치 엘레멘트(element)로 사용되는 α-엘레멘트에 관한 것으로, 특히 셀프라우팅 스위치(self routing switch)에 사용되는 α-엘레멘트에 관한 것이다.

α-엘레멘트는 이진수(binary digit)를 사용하면서 2개의 입력 단자를 통해 입력되는 각각의 입력정보가 4개의 출력 단자중 하나를 선택하는 2×4 스위치 엘레멘트이다.

ATM(Asynchronous Transfer Mode) 스위치는 고속 정보를 교환해야 하므로 주로 소프트웨어 제어에 의해 동작하는 종래 스위치와는 달리 하드웨어 스위치로 구성하는 것이 일반적인 경향이다.

종래 ATM 스위치로 가장 널리 사용되고 있는 것은 셀프라우팅 스위치로서, 정보가 스위치 내부에서 스스로 원하는 출력을 찾아 갈 수 있도록 여러개의 스위치 엘레멘트를 다단으로 연결하여 구성하였다. 셀프라우팅 스위치는 라우팅 결정을 신속히 하기 위하여 이진연산(binary decistion)이 가능한 2×2 엘레멘트를 많이 사용하고 있으므로 결과적으로 입력된 정보가 동일 출력으로 향하지 않을때도 스위치 내부에서 블록킹이 발생하는 내부블록킹을 유발하는 문제점이 발생하였다. 또한 이진연산을 사용하지 않으면 내부블록킹이 발생할 확율은 다소 줄어드나, 스위치 엘레멘트에서 라우팅 결정에 시간이 많이 걸리는 문제점들이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 이진연산을 사용하면서도 셀프라우팅의 결정을 각각의 엘레멘트에서 해결하여 내부블록킹을 해결할 수 있는 광대역 ISDN용 셀프라우팅 스위치의 γ-엘레멘트를 제공함을 그 목적으로 한다.

상기 목적을 달성히기 위해 본 발명은 2개의 입력단자와 4개의 출력단자를 갖는 광대역 ISDN용 셀프라우팅 스위치의 α-엘레멘트에 있어서, 상기 2개의 입력단자를 통해 입력된 정보를 일시적으로 저장하는 2개의 입력 FIFO수단, 상기 입력 FIFO수단에 해결되어 상기 입력 FIFO 수단으로부터 입력된 2개의 트래픽이 서로 다른 경우 입력이 ＂00＂이면 제1출력단자, ＂01＂이면 제2출력단자, ＂10＂이면 제3출력단자, ＂11＂이면 제4출력단자로 라우팅하고, 입력 트래픽이 같은 경우 입력이 ＂00＂이면 제1 및 제4출력단자, ＂01＂이면 제2 및 제3출력단자, ＂10＂이면 제2 및 제3출력단자, ＂11＂이면 제1 및 제4출력단자로 라우하는 제어수단, 상기 제어수단에 연결되어 상기 제어수단으로부터 받은 정보를 일시적으로 저장한 후 상기 제1 및 제4출력단자로 출력하는 4개의 출력 FIFO수단, 및 상기 입력 FIFO수단과 제어수단과 출력 FIFO수단에 연결되어 클럭을 공급하는 클럭발생수단으로 구성된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명이 적용된 FAN(Fast reArrangeable Nonblocking) 스위치의 구성도로, 1은 입력스위치, 2는 중간스위치, 3은 출력스위치, 4, 5, 6, 7은 N/2 FAN 스위치(N은 입출력 단자의 수), 8, 9는 α-엘레멘트, 10, 11은 γ-엘레멘트를 각각 나타낸다.

본 발명이 적용되는 FAN 스위치는 제1도에 도시한 바와 같이 α-엘레멘트 (8,9)로 구성된 입력스위치(1), N/2 FAN스위치(4,5,6,7)로 구성된 중간 스위치(2), 및 γ-엘레멘트(10, 11)로 구성된 출력스위치(3)로 구성된다.

입력스위치(1)로 사용되는 상기 α-엘레멘트(8, 9)는 입력된 2개의 정보를 비교하여 4개의 N/2 FAN 스위치(4, 5, 6, 7)중 특정 2곳으로 출력시켜 주며, N/2 FAN 스위치(4, 5, 6, 7)로 구성된 중간 스위치(2)는 입력된 정보를 라우팅시키며, γ-엘레멘트(10,11)로 구성된 출력스위치(3)는 입력된 정보중 1비트로 셀프라우팅하여 원하는 출력단자로 출력시킨다.

제2도는 본 발명에 의한 α-엘레멘트의 구성도, 21은 제어부, 22, 23은 입력 FIFO(First In First Out)메모리, 24 내지 27은 출력 FIFO메모리, 28은 클럭발생부를 각각 나타낸다.

본 발명에 의한 셀프라우팅 스위치의 γ-엘레멘트는 제2도에 도시한 바와 같이 입력 FIFO메모리(22,23), 제어부(21), 출력 FIFO메모리(24,25,26,27), 및 클럭 발생부(28)로 구성된다.

상기 입력 FIFO메모리(22, 23)는 상기 클럭발생부(28)와 제어부(21)에 연결되어 입력된 정보를 일시 저장하였다가 상기 제어부(21)로 출력하는 기능을 하며 입력단자(A,B)수와 동일하게 2개로 구성되어 먼저 들어온 정보를 먼저 출력시켜 준다.

상기 제어부(21)는 상기 입력 FIFO메모리(22,23)와 출력 FIFO메모리(24, 25,26,27)와 클럭발생부(28)에 연결되어 상기 입력 FIFO메모리(22,23)에 연결된 2개의 입력단(I1, I2)를 통해 입력된 두 정보의 종류에 따라 라우팅을 결정하여 4개의 출력단자(01 내지 04)중 2개의 출력단자로 정보를 출력하는 기능을 한다.

상기 출력 FIFO메모리(24,25,26,27)는 상기 클럭 발생부(28)와 제어부(21)에 연결되어 상기 제어부(21)로부터 입력된 정보를 저장하였다가 출력하는 기능을 하며 출력단자(가,나,다,라)의 수와 동일하게 4개로 구성되어 먼저 들어온 정보를 먼저 출력시킨다.

상기 클럭발생부(28)는 상기 입력 FIFO메모리(22,23)와 출력 FIFO메모리 (24,25,26,27)와 제어부(21)에 클럭을 공급하는 기능을 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 α-엘레멘트의 동작, 즉 정보가 입력되었을 때 출력단자를 결정하는 과정을 아래 표 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

[표 1]

동작상태를 나타내기 위해 입력단자는 위에서부터 각각 A, B 입력단자로 부르고, 출력단자는 위에서부터 각각 가, 나, 다, 라 출력단자로 부른다.

α-엘레멘트는 보통 셀프라우팅 스위치 엘레멘트와는 달리 라우팅이 1비트로 되는 것이 아니라 2비트로 수행된다. 입력된 2개의 트래픽이 서로 다른 경우 혹은 입력 트래픽이 하나인 경우 ＂00＂은 ＂가＂, ＂01＂은 ＂나＂, ＂10＂은 ＂다＂, ＂11＂은 ＂라＂ 출력단자로 향한다. 입력트랙픽이 같은 경우에는 입력의 형태에 따라 동작방법이 결정된다. 즉, 입력이 모두 ＂00＂이면 하나는 ＂가＂, 나머지 하나는 ＂라＂로 ＂01＂은 각각 ＂나＂, ＂다＂로, ＂10＂은 ＂나＂, ＂다＂로, ＂11＂이면 ＂가＂, ＂라＂로 나누어 진다. 두 입력들이 같을때는 2개의 출력중 반드시 어느 한 곳으로만 가야하는 것이 아니고 어느 곳이든지 갈 수 있다. 즉 1번 입력정보는 반드시 상위 출력단자로 향해야 한다는 것과 같은 제약은 없다.

제3도는 본 발명에 의한 제어부(21)의 구성도로, 30은 비교기, 31은 경로접속부를 각각 나타낸다.

α-엘레멘트의 제어부(21)는 제3도에 도시한 바와 같이 2개의 입력단(11,12)을 갖는 비교기(30)와 상기 비교기(30)에 연결되고 4개의 출력단(01 내지 04)을 갖는 경로 접속부(43)로 구성된다.

상기 비교기(30)는 4개의 출력단자(01 내지 04)중 2개의 출력단자를 결정하기 위해 상기 2개의 입력단자(I1, I2)를 통해 입력된 입력정보를 비교하는 기능을 하고, 상기 경로접속부(31)는 PAL(Programmable Array Logic)로 구성되고 상기 비교기 (30)에서 결정된 출력단에 따라 입출력 단자간의 실제 경로를 접속시키는 기능을 한다.

상기와 같이 구성된 제어부(21)의 동작은 아래 표 2에 나타낸 바와 같다.

[표 2]

상기와 같이 구성되어 동작하는 본 발명은 광대역 ISDN 교환기의 스위치 엘레멘트로 사용되어 스위치의 내부 블록킹을 방지하는 적용효과가 있다.

Claims (2)

1. 2개의 입력단자(A,B)와 4개의 출력단자(가,나,다,라)를 갖는 광대역 ISDN용 셀프라우팅 스위치의 α-엘레멘트에 있어서; 상기 2개의 입력단자(A,B)를 통해 입력된 정보를 일시적으로 저장하는 2개의 입력 FIFO수단(22, 23), 상기 입력 FIFO 수단(22,23)에 연결되어 상기 입력 FIFO 수단(22,23)으로부터 입력된 2개의 트래픽이 서로 다른 경우 혹은 입력트래픽이 하나인 경우, 입력이 ＂00＂이면 제1출력 단자 (가), ＂01＂이면 제2출력단자(나), ＂10＂이면 제3출력단자(다), ＂11＂이면 제4출력단자(라)로 라우팅하고, 입력트래픽이 같은 경우 입력이 ＂00＂이면 제1 및 제4출력단자(가,라) ＂01＂이면 제2 및 제3출력단자(나,다), ＂10＂이면 제2 및 제3출력단자(나,다),＂11＂이면 제1 및 제4출력단자(가,라)로 라우팅하는 제어수단(21), 상기 제어수단(21)에 연결되어 상기 제어수단(21)으로부터 받은 정보를 일시적으로 저장한 후 상기 제1 내지 제4출력단자(가,나,다,라)로 출력하는 4개의 출력 FIFO수단(24,25,26,27), 및 상기 입력 FIFO 수단(22,23)과 제어수단(21)과 출력 FIFO 수단(24,25,26,27)에 연결되어 클럭을 공급하는 클럭발생수단(28)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 α-엘레멘트.
2. 제1항에 있어서, 상기 제어수단(21)은 상기 제1 내지 제4출력단자(가, 나, 다, 라)중 2개의 출력단자를 결정하기 위해 상기 입력단자(A,B)로 입력된 정보를 비교하는 비교수단(30), 및 상기 비교수단(30)에 연결되어 상기 비교수단(30)에서 결정된 출력단자에 따라 입출력 단자 간의 실제 경로를 접속시키는 경로 접속수단(31)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 α-엘레멘트.