SE445870B - Minnesbuffert ansluten till en kommunikationsport for anvendning i ett kommunikationssystem, t ex ett digitalt konferenssystem - Google Patents

Description

15 20 25 30 40 8202235-1 2 ring ej är möjlig annat än för mycket små konferenser. Den andra metoden möjliggör visserligen individuell förstärkningsinställ- ning för de individuella abonnentapparaterna, men den har istäl- let den nackdelen att den förutsätter ett stort antal logiska operationer för en given konferens.

I ett system där ett stort antal abonnentapparater kan hopkopplas till konferenssamtal eller där många små konferenser erfordras, är det viktigt att man kan hantera systemet inom de tidsbegränsningar som gäller för tiddelningsnätet. Man skulle sålunda kunna minska antalet tidluckor för att möjliggöra mera informationsbehandling per ram eller också skulle man kunna öka processorns arbetshastighet för genomförande av flera steg inom den tilldelade tiden. Var och en av dessa lösningar är emeller- tid förknippad med praktiska begränsningar och är endast margi- nellt effektiv.

Problemet löses enligt uppfinningen på det sättet, att minnesbufferten erhåller en signalsampel från den första bussen, minnesbufferten är anordnad för att överföra vissa tidluck-sig- nalsampler fràn den första bussen till den'andra bussen, varjämte minnesbufferten innehåller en första buffert för att tillfälligt lagra identiteterna för de tidluckor som innehåller signaler vilka är avsedda för den anslutna andra bussen, en andra buffert för att tillfälligt lagra unika förstärkningsinställningsvärden för godtyckliga av de lagrade tidluck-identiteterna, en tredje buffert för att från den första bussen uttaga den signalsampel som är förknippad med varje lagrad tidluoka som är identifierad i den första bufferten och för att lagra den uttagna sampeln i minnesbufferten, organ för att korrelera de lagrade tidluck-iden- titeterna med de unika förstärkningsinställningsvärdena och med den lagrade sampeln, och organ för att till den anslutna andra bussen tillföra de korrelerade lagrade samplerna och förstärk- ningsvärdena under sekvensiell styrning från minnesbufferten.

Vi har utformat ett digitalt tiddelnings-konferenskommunika- tionssystem som utgår från den sistnämnda konferenstekniken. En modifikatíon av denna sistnämnda konferensteknik beskrives, vid vilken används en fördelad struktur så att de individuella abon- nentapparat-portarna, under lokal minnes- och processorstyrning, arbetar så att de kombinerar valda tidluck-sampler till en för abonnentapparaten unik konferenssumma. På detta sätt kan för- stärkníngsvärden tilldelas på basis av individuella lyssnande 10 15 20 25 30 35 NO 8202235-1 3 apparater under det att logikbehandlingen för konferensen genom- föres parallellt av de portar som ingår i konferensen.

Dessa och ytterligare ändamål och särdrag samt verkningssät- tet för och användningen av en anordning enligt uppfinningen skall i det följande närmare beskrivas i anslutning till på bifogade ritning med fig. 1 - 12 visade utföringsexempel. Pig. 1 är ett översiktligt blocksohema som visar ett fördelat konferens- Fig. 2 är ett blockschema som visar anordningen för Fig. 3 är ett blocksohema över nätbehandlings- Fig. N är ett schema över den arrangemang. en systemport. elementet hos varje systemport. associativa konferensbufferten. Pig. 5 är ett schema över buss- valregistret. Fig. 6, 7, 8 och 9 visar det innehâllsadresserbara minnet, förstärkningsvärde-bufferten och sampelbussen i detalj.

Fig. 10, som återfinnes vid fig. 8, visar hur figurerna 8 och 9 skall arrangeras. Fig. 11 visar arbetssättet för tidluck-utby- tesfunktionen mellan en ingångsbuss och en utgångsbuss, och fig. 12 visar ett tidsdiagram för ett styrande dubbel-access- -minne.

Pig. 1 visar ett kommunikationssystem ï vilket konferens- styrningen är fördelad mellan systemportarna 200-1 till 200~N.

Varje sàdan port i systemet betjänar ett flertal terminaler, exempelvis abonnentapparaten S1. För systemportarnas funktion finns ett digitalt system med två bussar, buss A och buss B, med det gemensamma systemstyrorganet 100. I systemet ingår buss- -gränssnitt och tidgivare 101, anropsprocessor 103 och tonkäll- signaldetektor 102. Anropsprocessorn är anordnad att ta in stimuli från abonnentapparaterna via portarna och att styra apparatmellankopplíngen genom att etablera de tidluckor som skall användas för varje abonnentapparat. Processorn 103 avger styr- information till systemportarna vilken anger identiteten för de tidluckor som måste kombineras för en given konferens. Denna operation är välkänd och är exempelvis beskriven i US-PS 4,119,807- Styrsektionen innehåller även en tonsignalgenerator och -detektor 102 för alstring och detektering av anropsuppkopp- Det visade systemet tar hand om både talsignaler och Konferenssummeringsegenskapen lingstoner. data mellan de olika apparaterna. skulle i detta system användas för talkonferens. nen i rig. 1 visade systemporten har i fig. 2 utvidgats så att den visar kretskomponenterna. IN/UT-buffertarna (ZOU, 205) bildar gränssnitt mellan portkretsarna och utspridníngssystem- 10 15 20 25 30 H0 8202235-1 4 -bussarna A och B. Nätbehandlingselementen 300 (NPE), av vilka endast tre är visade, behandlar och styr signalerna mellan abon- nentapparaterna och de buffrade bussarna 321, 3%2. NPE överför signaler från var och en av abonnentapparaterna till endera av de båda bussarna och tar emot signaler för var och en av abonnent- apparaterna från endera av bussarna. Nämnda NPE har till uppgift att genomföra den fördelade konferenskopplíngsfunktionen på sätt som nedan kommer att beskrivas.

Varje nätbehandlingselement av det visade slaget kan hantera data till eller fràn fyra stationer. Stationsgränssnitt-kretsar- na 201 innehåller antingen codecs eller digitala apparat-struktu- reringskretsar för att sända eller ta emot sampler från en abon- nentapparat. Varje apparat-gränssnitt är anordnat att pà erfor- derligt sätt strukturera de sampler som kommer till och från en digital apparat och att för en analog station utföra omvandling mellan analog och digital transmission.

Ledningen 106 verkställer dubbelriktad kommunikation med abonnentapparaten S1 (fig. 1), under det att ledningen 107 är förknippad med abonnentapparaten S16 (fig.»1). Denna konfigura- tion har valts för att förenkla tillverkningen; ett godtyckligt antal abonnentapparater kan anslutas till ett apparat-gränssnitt, ett godtyckligt antal gränssnitt kan anslutas till en NPE och ett godtycklig antal NPE kan anslutas till en systemport.

I fig. 2 visas ett mikroprocessor-styrorgan 202 och ett styrkanal-gränssnitt 203. Mikroprocessor-styrorganet 202 till- delar sändnings- och mottagningstidluckor till vart och ett av nämnda NPE via bussen H01. Styrkanal-gränssnittet 203 gör det möjligt för mikroprocessorn 202 att kommunicera via endera bussen 321 eller bussen 322 via bussen A eller bussen B för att anropa processorn 103 via buss-gränssnittet 101 (fig. 1).

Det finns två bussar som är inordnade i det visade systemet för att fördubbla systemets kapacitet. Varje buss drivs i en samplingstakt av 2,0H8 MHz vilket ger 256 tidluckor per buss. Då man har två bussar möjliggöres upp till 512 tidluckor, men an- vändning av två bussar är ej nödvändig för anordningar enligt uppfinningen med fördelad konferenskoppling eller tidluck-utbyte.

IN/UT-buffertarna 203 och 205 arbetar i båda riktningarna och styrs av NPE eller styrkanal-gränssnittet 203. Var och en av buffertarna tar normalt emot sampler från bussen under alla tidluckorna, men när någon särskild NPE kräver sändning i en viss 10 15 20 25 30 35 RO 8202235-1 5 tidlucka, kommer denna NPE att tvinga bufferten att sända under samtidig utmatning av dess data till den motsvarande bussen (321 eller 322). Ifrågavarande NPE kommer att signalera till buffer- ten via ledningen TEA (eller TEB) vilket medför att motsvarande buffert sänder ifrågavarande data på bussen 321 (322) till sys- tembussen A (B).

Ett anrop uppkopplas i systemt genom anropsprocessor-styr- organet 103 (fig. 1) som resultat av en stimulus från en station via en ledning, exempelvis ledningen 106. Denna stimulus motta- ges av mikroprocessor-styrorganet 202 (fig. 2) som sänder en stimulus-signal via styrkanal-gränssnittet 203 via antingen bussen A eller bussen B till anropsprocessorn 103 (fig. 1).

Anropsprocessorn bestämmer vilka tidluckor som skall användas för anropet och sänder tillbaka en svarssignal via antingen bussen A eller bussen B till styrkanal-gränssnittet 203 för de berörda portarna. Mikroprocessor-styrorganet vid dessa portar programme- rar sedan de berörda NPE att sända och ta emot i angivna tid- luckor under den tid anropet varar.

Tidluck-styrningen skall nu beskrivas! Den i fíg. 2 visade NPE 300 är i fig. 3 visad mera i detalj för áskådliggörande av dess funktion i systemet. Som belysande exempel antages att den i fig. 3 visade NPE är ansluten till fyra stationer, nämligen A, B, C och D. Sändningen från abonnentapparaten A är via ledningen 301-1, under det att sändningen till stationen A är via stationen 301-2. Det bör ihágkommas att sändning från en godtycklig abon- nentapparat A t.o.m. D kan vara destinerad till en godtycklig annan station A t.o.m. D vilken betjänas av samma NPE eller av vilken annan NPE som helst. Konferensen är här för åskådlighets skull begränsad till en NPE. Sändningsmultiplexerna 311 och 312 tänder sampler från varje station till bussarna under tidluckor som bestämmas av den associativa konferensbufferten 400 (ACB).

Samtidigt med de sampler som sänds till bussen mottages sampler från bussen och sänds till var och en av de fyra stationerna A-D, ACB H00 är programmerad av mikroprocessor-styrorganet 202 (fig. 2) via bussen H01 för att ta emot datasampler från speciella tidluckor och att gruppera datasamplerna från dessa tidluckor för konfe- renssummering och efterföljande sändning till de berörda abonnen- terna. Summorna tillföres till vederbörande abonnent via synkro- niseringsorganen 301-2, 302-2, 303-2 och 304-2. Konferenssummor- samtliga via ACB H00, och konferenskretsen 331. 10 15 20 25 30 35 HO 82Û2255-¶ s 'na alstras på tidsmultiplex-sätt oberoende för var och en av de fyra abonnentapparaterna. ACB registrerar samplerna på ett sätt som närmare kommer att beskrivas i det följande så att konferens- logiken kommer att alstra fyra oberoende summor, av vilka var och en kommer att gå till motsvarande abonnentapparat-gränssnitt.

Konferenskretsen 331 mottar 32 oberoende sampler från ACB. De 32 samplerna konferens-kombineras i fyra grupper om vardera åtta sampler. De första åtta samplerna av de 32 hopsummeras och sänds till abonnenten A via synkroniseringsorganet 301-2. De andra åtta hopsummeras och sänds via synkroniseringsorganet 302-2 o.s.v. för den tredje åtta-gruppen och den fjärde åtta-gruppen.

Om abonnenten ej tar emot data vid denna tidpunkt, skulle samt- liga dess sampler vara noll. Detta resultat skulle kunna uppnås antingen genom att samtliga signaler är noll eller att samliga deras motsvarande förstärkningsvärden är noll. Enlig den ifråga- varande uppfinningen är varje signals förstärkning för varje abonnent separat styrbar.

ACB är anordnad att avlägsna data från angivna tidluckor hos endera av bussarna och att kombinera dessa-data med angiven buffringsinformation (förstärkningsvärde) för varje tidlucka, så att konferensen kan styras med avseende på förstärkningen för var och en av konferensdeltagarna. Värdet av en sådan konferensstyr- ning ligger i det faktum att man på tillämpligt sätt för olika kombinationer av abonnenter kan välja olika förstärkningsvärden, så att konferenskopplingen kan genomföras utan stora volymskill- nader från olika abonnenter. _ ACB består av fyra separata minnesdelar, nämligen ett inne- hallsadresserbart minne (CAM) 600, en sampelbuffert (SB) 800, en förstärkningsvärdebuffert (GVB) och ett bussvalregister (BSR).

CAM och GVB programmeras över bussen H01 av ett mikroprocessor- -styrorgan. Data i dessa tidluckor laddas i SB i den programme- rade ordníngsföljden. GVB laddas av mikroprocessorn, och varje förstärkningsvärde används tillsammans med en motsvarande sampel i SB. Tídluck-räknaren 310 bestämmer både när CAM skall reagera för programmerade tidluckor och när samplerna tillsammans med sina motsvarande förstärkningsvärden skall utläsas från SB och GVB. Som redan nämnts kommer utläsningen att ske i en bestämd ordningsföljd och kommer att bestå av 32 sampler som uppträder i fyra grupper om vardera åtta sampler.

BSR 500 programmeras även via bussen H01 och är anordnad att 10 15 20 25 30 35 MO 8202235-1 7 välja vilken buss var och en av de i SB laddade samplerna kommer ifrån. Detta bussval utföres av bussval-styrorganet 801.

För att ge en kort sammanfattning kommer enheten NPE (fig. 2) i var och en av systemportarna att styra dataförflyttningen till och från bussen. För att detta skall ske i ningsföljden måste de lokala tidluck-räknarna 310 för varje NPB synkroniseras över hela systemet. Detta ástadkommes via buss- -styrorganet 100 genom bussarna A och B av buss-gränssnittet och tidgivaren 101 i det i fig. 1 visade buss-styrorganet 100.

Buss-gränssnittet och tidgivaren 101 innehåller en tidgivnings- Klooksignalen för bussarna den rätta ord- krets som alstrar en klooksignal och en ramsignal. har frekvensen 2,048 MHz, som är arbetshastigheten och ramsignalen är en 8 kHz synkroniseringssignal. Klocksignalen och ramsignalen går till samtliga systemportar och buffras vid varje port och tillföres till varje NPE för räkning och åter- ställning av den lokala tidluck-räknaren. Härigenom säkerställas att samtliga NPE uppfattar ekvivalenta tidluck-adresser trots att systemstyrningen är utspridd i rummet.

Tidluck-utväxlaren skall nu beskrivas.' Den i fig. H mera i detalj visade associativa konferensbufferten H00 är anordnad att ta emot förstärkningsvärden och tidluck-adresser från mikropro- cessor-styrorganet via bussen 401. Tidluck-adresserna bestämmer vilka tidluckor som skall skrivas till och läsas från bussen.

Förstärkningsvärdena laddas i förstärkningsvärde-bufferten (GVB) 700 via IN/UT-registret 704. Tidluck-adresserna laddas i CAM 600 via IN/UT-registret 603. När ett anrop inom en given abonnent- grupp har uppkopplats i systemet kommer mikroprocessorn i varje port att ladda förstärkningsvärdena och tidluck-adresserna för anropet under den tid anropet varar.

När förstärkningsvärdena och tidluokadresserna är laddade, kommer CAM 600 att styra SB 800 att ladda sampler från antingen bussen 809 eller bussen 810. Samplerna har just laddats 1 SB 800 när en motsvarande CAM-plats innehåller tidluck-adressen för Precis hur detta åstadkommas skall i detalj be- Samplerna kvarhálles i sampelbufferten denna sampel. skrivas i det följande. 800 till dess att de i tur och ordning läses ut via bussen 811 till expansorn 309 (fig. 3).

CAM 600 igenkänner tidluckorna på bussarna 809 och 810 genom att jämföra tidluck-adressbitarna noll till sju (TSAO till TSA7) på ledningen 606 med de i CAM lagrade tidluok-adresserna. Varje 10 15 20 25 30 35 #0 8202255-1 8 CAM-position jämför individuellt sina 8-bits data med de 8 bitar- na data på ledningen 606. Om dessa överensstämmer, ger denna CAM-position en överensstämmelsesignal via den motsvarande led- ningen hos 605. Denna överensstämmelsesignal medför en inskriv- ning i den motsvarande SB-positionen från ett av ingàngsregistren (807 eller 808). CAM kan därför känna igen 256 (0-255) olika tidluckor eller tidsintervall på bussen 809 eller 810. Vart och ett av dessa 256 tidsintervall skulle kunna alstra en skrivsignal till SB för inskrivning av sameln på bussen under denna tid- lucka. Avsöknings- eller utläsningsprooessen hos SB 800 styrs av tidluck-adresserna 3 t.o.m. 7 (ledningarna TSA3 till TSA7) via avsökningsväljaren 701. Samplerna avsöks sålunda från SB via bussen 811 i en takt som är en åttondel av den takt i vilken samplerna tillföras till SB. Detta blir resultatet eftersom CAM känner igen tídluck-adressbitarna 0 till 7, vilka ändras åtta gånger snabbare än tidluck-adressbitarna 3 t.o.m. 7. Sampler skrivs också in i SB i denna 1/8 tkat, men ej likformigt, ty denna skrivning kan inträffa för vilken som helst av de 256 tidluckorna. Bussen 811 har därför 32 tidïuckor medan bussen 809 och 810 har vardera 256 tidluckor.

SB 800 och CAM 600 genomför tillsammans med tidluck-räknaren 310 en tidluck-utväxlingsfunktion som selektivt avlägsnar sampler från valda tidluckor på bussen 809 eller 810 och tillföra dessa sampler i en angiven ordningsföljd till bussen 811. Äter-beordringsprooessen visas grafiskt i fig. 11, där sampler tas från en ingångsbuss (antingen bussen 809 eller bussen 810) och sänds till en utgångsbuss (bussen 811). För att konkre- tisera beskrivningen antas att vi på ingångsbussen har samplerna A, B, C och D vilka representerar sampler från fyra abonnenter som betjänas av NPE, t.ex. såsom visas i fig. 3. Det är givetvis underförstått att samplerna kan komma från vilken abonnent som helst i systemet och ej endast från de abonnenter som är anslutna till denna speciella NPE. Huvud-systemprocessorn har bestämt den i fig. 1 visade ordningsföljden där tídluck-adressen 2 har en sampel från stationen A under det att tidluck-adressen 5 har en sampel från stationen B etc. Låt oss vidare anta att vi har en 4-abonnent-konferens med abonnenterna A, B, C och D som deltaga- re. Beträffande utgângsbussen kommer vi att intressera oss för samplerna för abonnenterna A och D, varvid det är uppenbart att det finns på liknande sätt buffrade, ej visade sampler för stati- DW 10 15 20 25 30 35 NO 8202235-1 9 onerna B och C. Vi erinrar om att de 32 samplerna på utgångsbus- sen är konferenskopplade i fyra grupper om 8, den första gruppen Sålunda går samplerna D, B och C till C, A och B går till statio- hopadderas och sändas till för stationen A etc. stationen A, under det att samplerna nen D. Varje sampelgrupp kommer att den motsvarande abonnenten via synkroniseringsorgan 301-2 till 30k-2 i fig. 3.

Utväxlingen mellan ingàngsbussen och CAM 600 så att CAM 600 förhandsladdas från de tidigare beskrivna systemstyrorganen för att innehålla en 253 i position 0, en 5 i 7 i position 29, en 2 i posi- Under den tid under vilken detta kvar i de visade fysika- utgångsbussen styrs av position 1, en T i position 2, en tion 30 och en 5 i position 31. anrop varar, kommer dessa tal att vara liska positionerna. Den centrala processorn behöver sålunda NPE en gång per anrop såvida ej en eller en station har bortkopplats endast kommunicera med denna ny station har tillfogats till från konferensanropet.

Funktionen är sålunda den att man tar sampeln från ingångs- -tidluckan 25% (sampel D) och flyttar den till utgàngsbussens tidlucka 0. Detta sker därför att CAM 600 i enlighet med vad som mera detaljerat kommer att framgå av det följande är anordnad att jämföra varje tidluckas identitet med ett lagrat tal och att avge en utgångssignal när överensstämmelse inträffar. När TSC når 25% avges sålunda en signal från positionen 0 hos CAM 600 till posi- tionen 0 i SB 800. Denna signal har till uppgift att tillåta tillfället befinner sig på ingàngsbussen att lagras 0 hos SB 800. laddats med en 5, vilket anger att den sampel som i position 1 hos SB 800 kommer att komma från tid- kommer sedan att data som för i positionen Den andra positionen, position 1 i CAM 600, har skall laddas Dessa första och andra SB-positioner utgöra den första och den andra tidluckan hos utgángsbussen. På liknande sätt programmeras positionerna 2, 29, 30 och 31 med tidluok-adressen för ingângsbussen, och deras fysikaliska posi- tion i CAM bestämmer vilken tidluoka samplerna kommer att uppta Allteftersom tidluck-räknaren 310 genomgår cykeln från 0 t.o.m. 255 avges dess utgàngssignal via bussen 606 till CAM 600. Så snart det föreligger överensstämmelse mellan tidluck-räkneställningen och ett tal som är lagrat i CAM kommer den fysikaliska positionen för överensstämmelsen i CAM att med- position i SB luckan 5. på utgångsbussen. föra att en skrivpuls uppträder i samma fysikaliska 10 15 20 25 30 35 40 82022š5-'ñ 10 800. Sålunda kommer den sampel som motsvarar denna tidlucka från ingångsbussen att laddas i SB i denna position.

När tidluck-adressen 2 uppträder på bussen 606 kommer sålun- da i enlighet med vad som ovan sagts positionen 30 i CAM 600 att avge en skrivpuls till minnespositionen 30 i SB 800 och därigenom åstadkomma att den med tidluck-adressen 2 förknippade sampeln (som är sampeln A) att skrivas in i positionen 30 i sampelbuffer- ten 800. När tidluck-adressen når 5, avger positionerna 1 och 31 hos CAM 600 skrivpulser till positionerna 1 och 31 i SB 800, vilket medför att sampeln B samtidigt skrivs in i dessa två positioner. Vid slutet av en ram kommer SB att vara fylld, och en sekvensiell läsning kommer att börja så att läsning av de lagrade data till utgångsbussen sker i rätt ordningsföljd och under den korrekta utgångs-tidluckan. På detta sätt àstadkommes en 32 tidluckors buss (811) för att tillföra sampler till konfe- renskretsen.

För att nu återgå till fig. 3, styrs tidluck-utväxlingen av CAM 600 och SB 800. De utväxlade utgángssamplerna tillföres till expansorn 309. Dessutom avger förstärkningsvärdesbufferten 700 {GVB) ett förstärkningsvärde för varje buffrad sampel. Avsök- ningsadress-ordväljaren 701 styr både SB och GVB så att var och en av buffertpositionerna har en motsvarande position i den andra bufferten. Sålunda har var och en av de 32 samplerna som läses till bussen 811 från SB en motsvarande förhandslagrad förstärk- ningsvärde-sampel som är inläst till bussen 707. Förstärknings- värde-sampeln tillföres därefter till multipliceraren 308 i konferenskretsen 331 (fig. 3). Varje sampel som kommer till bussen 811 Släpps iß8n0m /u-lag-expansorn 309 och multipliceras sedan med sin motsvarande förstärkningsvärde-sampel på bussen 707. På detta sätt bestämmes förstärkningskoefficienten för var och en av samplerna på individuell basis. Med detta tillväga- gångssätt kan förstärkningen för varje sampel för varje station avpassas för denna station och den kan ytterligare avpassas beroende på varifrån sampeln kommer.

I grupper om åtta ackumuleras sedan dessa sampler av ackumu- latorn 307, och den ackumulerade summan âterkomprimeras sedan av /u-lag-kompressorn 305 och sänds sedan ut till vederbörande utgångsstation via en av utgångs-synkroniserarna (301-2 till SOÄ-2).

Redogörelse skall nu lämnas för arrangemanget med associa- 10 15 20 25 30 35 H0 82022354 11 tivt konferensbuffertminne. Fyra grundläggande minnessystem ingår i den associativa konferensbufferten N00, nämligen bussval- registret 500 (BSR), det innehållsadresserbara minnet 600 (CAM), förstärkningsvärde-bufferten (GVB) och sampelbufferten 800 (SB).

I fig. 5, 6, 7 och 8 återfinns detaljerna beträffande arbetssät- tet för vart och ett av dessa minnessystem. BSR 500, som visas utvidgat i fíg. 5, består av konventionella läs/skrivbara data- Avkodaren 501 väljer ut en av fyra grupper om åtta bitar Utgångs- vippor. att skrivas åtta bitar i taget från databussen 401. signalerna från dessa fyra åtta-bitsregister används för att bestämma bussvalet för i SB 800 inskrivna sampler. BSR är anord- nad att bestämma vilken buss, antingen bussen 809 eller 810, som skall tillhandahålla de sampler som skall skrivas i SB. Detta åstadkommas på individuell basis för var och en av SB-positioner- na. Om den dubblerade buss-strukturen ej funnes, skulle BSR ej behövas.

CAM 600 är mera i detalj visad i fig. 6, av vilken struktu- ren för var och en av bit-cellerna (t.ex. 604) i minnesarrange- manget framgår liksom även det sätt på vilket adressavkodaren är ansluten till detta minnesarrangemang. CAM läses och skrives som varje annat standardminne genom IN/UT-registret 603. Adressen avkodas av adressavkodaren 602 för att välja l av de 32 (0-31) åtta-bit-positionerna. När en av dessa positioner har valts, tas de data som skall skrivas via IN/UT-registret och tillföres på dataledningen (00-0ï'och DO-D7) till de valda minnesbitcellerna, t.ex. bitcellerna 0-0 till 0-7. Varje bit-cell 60ü är en statisk minnescell som består av resistorer 6R1, 6R2 och transistorer 6042 och 6005 vilka bildar cellens läsande del. Access till cellen erhålles för antingen läsningsoperationen eller skriv- ningsoperationen genom överföringsgrindarna 6001 och 60ü8.

Transmissionsgrindarna öppnas eller stängs av adressvalsledningen som kommer från adressavkodaren 602. För att data skall skrivas in i cellen 0-0, tillför IN/UT-registret dessa data på ledningar- na DO och 00 varefter adressavkodningsledningen 0 slår till transmíssionsgríndarna 60ä1 och 60&8 så att data på ledningarna DO och DÛ kan 1-ställa eller 0-ställa minnescellerna 0-0. Läs- operationen genomföras på liknande sätt. Adressavkodaren, led- ningen 0, slår till transmissionsgrindarna 6001 och 60U8 och de data som är lagrade i bitcellen 0-0 matas därpå ut på ledningarna DO och 00 till utgàngsregísterdelen av IN/UT-registret 603. 10 15 20 25 30 30 ö2ö2255-'H 12 Utöver den ovan beskrivna minnesoperationen av standardtyp finns associativa igenkänningskretsar i varje bitcell. För bitcellen 0-0 innehåller dessa kretsar transistorerna 60ü3, ÖGHÄ, 60&6 och 60N7, vilka genomför en EXELLER-operation mellan den databit som är lagrad i cellen 0-0 och den databit som tillföres på ledning ïršíïö nan lsno. Denna Examen tillsammans med axz-:Lisn i bitarna 0-1 till O-7 jämför data från tidluck-räknaren 310 {TSAO och TSA7) med data som är lagrade i CAM-positionen 0, och när de stämmer överens övergår ledningen 620 till hög. Ledningen 620 (bitledningen 0) blir hög först när varje bit i CAM-positio- nen överensstämmer med varje bit i TSAO till TSA7. De åtta bitarna såsom grupp innehåller en förhandslagrad tidluck-adress, och alla jämföres samtidigt med den inkommande tidluck-adressen.

När samtliga åtta lagrade bitar överensstämmer med samtliga bitar på ledningen 606, blir ledningen 620 aktiv och anger denna över- ensstämmelse. Sålunda alstras en överensstämmelsesignal från ledningen 0 hos 605. Var och en av de 32 åtta-bit-positionerrna i CAM har identiska jämförelsekretsar och arbetar så att de oberoende av varandra jämför de däri lagrade data med de på ledningen 606 förefintliga data.

Vi återgår nu till fig. 11. Som redan nämnts kan i positio- nen 0 lagras en binär 25% som ett åttonde bit-tal. Sålunda finns det 32 oberoende överensstämmelseledningar, av vilka var och en kommer att ange när de i motsvarande position lagrade data i CAM överensstämmer med de data som förefinns på ledningen 606.

Mínnesstrukturen med dubbel access skall nu beskrivas.

Förstärkningsvärde-bufferten visas mera i detalj i fig. 7, och den består av ett NMOS-minnesaggregat av känd typ, modifierat för att ge dubbel access-möjlighet. Minnet 700 kan sålunda åtkommas antingen via registret 703 eller via registret 704, av vilka vart och ett arbetar med två oberoende adresser och med två oberoende databussar.

Bussen H01 kan för läsnings- eller skrivningsändamâl erhålla access till vilken som helst av de 32 positioner som valts av adressavkodaren 705. Samtidigt och oberoende kan bussen 707 läsa ut vilken som helst av de 32 positionerna som valts av avsök- ningsadress-ordväljaren 701. Båda bussarna är anslutna såsom bitledningspar till samtliga minnespositioner och access till den ena av bussarna begränsar ej access till den andra bussen.

Bitledningspar används såsom 1/0-ställningsledningar för skriv- 10 15 20 25 30 35 HO 8202235-1 13 operationer och som skillnadsutgångar för läsoperationer. Bit- ledningsparet 0 och'§ hos registret 70ü är anslutet till bitcel- lerna 702 i den översta raden (0-0 till 31-0) och bitlednings- paret 0 och Ö'hos registret 703 är också anslutet till samma Denna celler. Access från bussen H01 styrs av mikroprooessorn. mikroprocessor skriver in förstärkníngsvärden i de positioner som skall göras tillgängliga samtidigt med motsvarande sampler som skall behandlas av minnesarrangemanget SB-CAM.

Vid ett ej modifierat NMOS-minnesaggretat skulle en uppsätt- ning bitledningspar och ett IN/UT-register med en adressavkodare vara kopplat till minnesaggregatet. I och för den nu aktuella diskussionen skall vi anta att dessa är väljaren 701 och regist- ret 703. Varje läs- eller skrivoperation är ett tvàstegsför- farande. Det första steget är att förhandsladda samtliga bitled- ningspar. Sålunda drivs ledningarna O till 5 och 0-till'É till högt tillstånd av kretsarna i registret 703. Detta förhindrar att ledningarna ändrar data i biteellerna under nästa steg. I och för läsning är nästa steg att slå ifrån förhandsladdnings- -drivningen och slå till en av ordvalsledningarna från väljaren 701. Frånslagning av förhandsladdnings-drivningen lämnar bitled- ningarna kapacitivt laddade till hög nivå, under det att ordvals- ledningen slår till motsvarande transmissionsgrindar 7021 och 7025. Dessa transmissionsgrindar tillåter biteellen att sänka en av bitledningarna (0 eller 0 beroende på de lagrade data).

Sålunda överensstämmer bitledningsparet med det datum som är lagrat i den valda bitcellen, och registret låser sedan detta datum för utmatning. Bitoell-resistorerna 7R1 och 7R2 har hög resistans för att minneseffektbehovet skall nedbringas till ett minimum, under det att transistorerna 7023 och 702% kan dra ner vilken som helst av bitledningarna till låg nivå. Förhandsladd- ningen är nödvändig eftersom resistorerna ej kan bringa bitled- ningarna till hög nivå.

Vid en skrivning är nästa steg att ersätta förhandslagrings~ drivningen med drivning från ingàngsdata och att slå till en av valledningarna. Ingàngsdatum tar överhand över förhandsladdning- en och bitoell-datum och bringar cell-datum till 1-ställt eller 0-ställt tillstånd allt efter ingángsdatum. På detta sätt sker skrivning i den valda cellen. Arrangemanget med tvâ bussar möjliggör ett tvàfasigt fungerande minnessystem varigenom två oberoende uppsättningarn IN/UT-register och ordväljare kan få 10 15 20 25 30 35 40 320225545 1H access till samtliga minnesceller i olika klockfaser. Som fram- går av fig. 12 kan det visas att när det ena registret, exempel- vis utgångsregistret 703, är i det förhandsladdade tillståndet är den aktuella vippan i samtliga minnesceller isolerade från detta registers bitledningar, och under denna tid kan det andra regist- ret, exempelvis ingångs/utgángsregistret 704, vara i läslskriv- fasen och i själva verket ha access till en godtycklig cell.

Denna omväxlande operation styrs av motfasiga klockpulser i enlighet med vad som visas i fig. 12. Härigenom förhindras den potentiellt ödeläggande situationen att båda bitledningarna samtidigt är valda till samma bitcell. Vid GVB används bussen 707 endast för läsoperation. 0 Systemet med dubblerade bitledningar och två faser tillåter förstärkningsbufferten att effektivt fördubbla sin arbetshastig- het, så att dubbelt så många åtkomster kan ske genom oberoende portar i samma tidsintervall.

Samma dubbelfas-arrangemang används vid SB 800, som mera i detalj visas i fig. 8 och 9. Sampelbufferten är vidare utökad genom att den har tre bitledningspar och tre access-portar och bussval-logik för två av de'tre access-portarna. Adressvalslogik för utgångsporten (bussen 801) används gemensamt med GVB. De båda övriga portarna (A och B) kommer från buss 810 och 809 genom ingångsregistren 807 och 808. Adress- och portval för A och B âstadkommes medelst CRM- och bussval-logiken 801. Pâ bussarna A och B uppträder samtidigt sampler som kommer från ingàngsregist- ren A och B. Bussväljaren för varje SB-position bestämmer från vilken buss data skall skrivas in i dess SB-position. Detta arrangemang ger ett flexibelt treport-minnessystem i vilket tvà portar är ingångar och kan genomföra samtidig skrivning till mer än en position och från vilken som helst av två bussar, under det att den tredje porten är en utgång och möjliggör samtidig läsning från en tredje buss som skall avsökas för konferenskretsen.

Eftersom de båda bussarna A och B båda är verksamma i samma fas, skulle detta kunna medföra en konflikt för skrivningar om ej bussval-logiken hade säkerställt att för varje given position endast en buss kommer att avge skrivdata. Den tredje bussen, buss 811, arbetar i den motsatta fasen och kan sålunda ej råka i konflikt med någon av bussarna A och B.

Bussväljarna tar signaler från både CAM 600 och BSR 500.

CAM bestämmer när en sampel på bussen A eller B skall laddas i 10 15 20 25 30 35 40 8202255-1 15 motsvarande SB-position. Dess skrivpuls beordras att skriva från endera bussen A eller B pà grundval av den motsvarande BSR-bi- ten. Som visas i position 0-0 bitcell 805, tillåter transmis- sionsgrindarna 8053 och 8058 att data från bussenjB skrivs in i bitcellen, under det att transmissionsgrindarna 8052 och 8057 tillåter att data från bussen A skrivs in i bitcellen. Endast den ena av dessa två uppsättningar transmissionsgrindar är akti- verad vid samma tidpunkt enligt vad som bestämmas av den motsva- rande bussväljaren. _ Ehuru uppfinningen har áskâdliggjorts i anslutning till ett konferenskopplíngssystem med tidluck-utväxlare, är en sådan tillämpning endast en utföringsform, och det är uppenbart för en faokman att använda vår uppfinning för att förflytta datasampler från en ingång till en annan ingång, oavsett om dessa ingångar är förknippade med telefonapparater, ledningar, trunkledningar eller hjälpkretsar eller från en transmissionsledning till ett minnes- aggregat för senare avlämning. Minnesaggregatet kan vara arrang- erat att uppvisa ett flertal lagringsnivâer, av vilka var och en motsvarar en hel cykel av ingängssignalen.- Det skulle sålunda i minnet lagra ett flertal ramar av ingångssig- Ett sådant arrangemang skulle möjli- vara möjligt att nalen för senare avlämning. gen kunna finna användning i paket-omkopplingssystem är buffring är erforderlig.

Det är även uppenbart att man skulle kunna kombinera de olika minnena till en enda minnesstruktur, vilken möjligen även skulle kunna innehålla ingångs- och utgångsbuffertarna och bus- sarna. Klocksignalen kan alstras internt, och särskilda klock- signaler kan användas för grindstyrningsändamål.

Det skulle även vara uppenbart att tillfoga andra signal- behandlingsfunktioner till portstyrningskretsen, exempelvis digital filtrering, automatisk förstärkningsreglering och stör- gningsskydd. -~.-____~_-

Claims (6)

020225541 10 PATENTKRAV

1. Minnesbuffert ansluten till en kommunikationsport för använd- ning i ett kommunikationssystem, som innefattar dels en första buss (321) som är gemensam för samtliga portar i systemet; dels en andra buss (811) som är lokal för den anslutna porten, varjämte kommunikationssystemet har tídluckor som är etablerade på den första bussen vilka definierar ett tidsintervall under vilket en signalsampel av vilken systemport som helst kan placeras på den första bussen, k ä n n e t e c k n a d av att minnesbufferten (400) erhåller en sígnalsampel från den första bussen; minnesbufferten (400) är anordnad för att överföra vissa tid- luck-signalsampler från den första bussen till den andra bussen, varjämte minnesbufferten (H00) innehåller: en första buffert (600) för att tillfälligt lagra identiteterna för de tidluckor som innehåller signaler vilka är avsedda för den anslutna andra bussen (811), en andra buffert (700) för att tillfälligt lagra unika förstärk- ningsinställningsvärden för godtyckliga av de lagrade tidluck-iden- titeterna, en tredje buffert (800) för att från den första bussen (É22) uttaga den signalsampel som är förknippad med varje lagrad tidlucka som är identifierad i den första bufferten (600) och för att lagra den uttagna sampeln i minnesbufferten (ÄOO), organ (701, 705) för att korrelera de lagrade tidluck-identite- terna med de unika förstärkningsinställningsvärdena och med den lagrade sampeln, och organ för att till den anslutna andra bussen (811) tillföra de korrelerade lagrade samplerna och förstärkningsvärdena under sekven- síell styrning från minnesbufferten (N00).

2. Minnesbuffert enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d av att den första bufferten (600) och den tredje bufferten (800) inne- fattar: ett första och ett andra minne av vilka vart och ett har minnes- platser (60ü, 805), varvid var och en av minnesplatserna i det första minnet motsvarar en speciell minnesplats i det andra minnet, första kretsar (310) för alstring av signaler för identifiering av signalsampler som uppträder på den första bussen, v 8202235-1 17 andra kretsar för att lagra de identifierande första buss-signa- lerna i det första minnet (600) på minnesplatser i detsamma vilka motsvarar den plats i det andra minnet (800) där man önskar lagra första buss-signaler motsvarande den lagrade identifieringssignalen, varjämte det första minnet (600) är arrangerat att avge svars- signaler vid överensstämmelser mellan klookutgângssignaler och tidluok-identiteter hos den första bussen som är lagrade i det första minnet, varvid var och en av svarssignalerna har en speciell platsmässig identitet med en viss tidlucka hos den andra bussen enligt vad som bestämmas av det fysikaliska läget för den lagrade identiteten för den lagrade tidluckan hos den första bussen, samt valorgan (801) vilka styrs av var och en av svarssignalerna för att lagra första bussens tidlucksignal svarande mot den skrivna identiteten för den överensstämmande tidluckan in i det andra minnet (800) på den speciella plats som är förknippad med den speciella av tidluckorna hos den andra bussen.

3. Minnesbuffert enligt kravet 2, k ä n n e t e c k n a d av att antalet ingångs-tidluckor i varje tidram är större än antalet utgângs-tidluckor i varje tidram. '

4. Minnesbuffert enligt kravet 3, k ä n n e t e c k n a d av att antalet lagringsplatser i det första och det andra minnet är lika med antalet tidluckor hos den andra bussen.

5. Minnesbuffert enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda korreleringsorgan innehåller en räknare som har ett räkneställningsomráde motsvarande de fysikaliska platserna inom det första minnet (600) och varvid var och en av svarssignalerna aktive- rar nämnda korreleringsorgan.

6. Minnesbuffert enligt kravet 1, k ä n n e t e o k n a d av att minnesbufferten (400) innehåller ett innehállsadresserbart minne (600) för att överföra signalerna mellan bussarna. -.._----.--__~-