專利名稱：以異步傳輸方式(atm)操作的局域網(wǎng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在異步傳輸方式(ATM)下操作的局域網(wǎng)，該網(wǎng)絡(luò)包括各通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口耦合的多個(gè)站，所述接口包括耦合器件和一控制裝置和通過(guò)發(fā)送和接收振鈴線之間的耦合裝置將單元傳送到至少一個(gè)站和至少一個(gè)控制裝置的傳輸單元。
從由Bernd Reder，Elektronik 1/1993片版的“Ohne Chipsnichts los-Standard-chip für ATM Systeme sind im Kommen”出版物66至75頁(yè)中得知在異步傳輸方式(ATM)下操作的局域網(wǎng)。該論文論述了應(yīng)用于以異步傳輸方式(ATM)操作的局域網(wǎng)的集成電路的當(dāng)前發(fā)展情況。那時(shí)每個(gè)站通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口被連到局域網(wǎng)的振鈴線。為控制ATM單元通量(cell stream)該網(wǎng)絡(luò)接口中采用了轉(zhuǎn)換器件(開(kāi)關(guān))。
當(dāng)一個(gè)系統(tǒng)中采用異步傳輸方式時(shí)，有效負(fù)載，例如電話，視頻或聲頻信號(hào)通過(guò)用于數(shù)字信號(hào)處理的裝置以固定長(zhǎng)度的塊被發(fā)送。通過(guò)固定長(zhǎng)度的塊意指一包括給定字節(jié)數(shù)(例如53字節(jié))的單元。每個(gè)單元包含有(例如)5字節(jié)長(zhǎng)的首標(biāo)字段和容納有效負(fù)載并有(例如)48字節(jié)長(zhǎng)度的信息字段。在這種首標(biāo)字段中可獲得路由指示符，誤差識(shí)別數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)。路由指示符是指應(yīng)理解為干線標(biāo)識(shí)和鏈路標(biāo)識(shí)。鏈路標(biāo)識(shí)，還標(biāo)有VCI(虛信道標(biāo)識(shí))，包括對(duì)系統(tǒng)中單元的目的地描述。為傳送一單元，一虛信道隨著虛信道標(biāo)識(shí)而變得有效。一般來(lái)說(shuō)，每達(dá)到一轉(zhuǎn)換點(diǎn)，便改變VCI一次。一組不同虛信道干線定義一條虛路徑。一條虛路徑由干線標(biāo)識(shí)符識(shí)別。這種虛路徑稱為虛路徑標(biāo)識(shí)符(VPI)。多個(gè)單元被分配給連續(xù)確定的時(shí)間周期。這種時(shí)間周期的長(zhǎng)度取決于用作傳遞分量基準(zhǔn)的時(shí)鐘頻率。若沒(méi)有一個(gè)有效負(fù)載可用，則空單元，即沒(méi)有有效負(fù)載的單元在這一時(shí)間周期中被傳送，包含有效負(fù)載的單元注明為有效負(fù)載單元。
例如通過(guò)多個(gè)發(fā)送和接收振鈴線可將上述定義的局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)接口耦合到其他網(wǎng)絡(luò)接口還耦合到多個(gè)站。一個(gè)站可以是，例如電視電話，個(gè)人計(jì)算機(jī)，工作臺(tái)或電話。為控制起見(jiàn)，存在至少一個(gè)現(xiàn)成控制裝置，該裝置通常包括總線系統(tǒng)，總線控制器，存儲(chǔ)器模塊，接口，運(yùn)算邏輯單元等等。該控制裝置可通過(guò)一接口將容納在單元中的語(yǔ)音信息傳送到另一單元，或被用于安裝或拆下連接。然而，這種控制裝置不能在局域網(wǎng)可獲得的最大比特率下操作。一個(gè)具有(例如)155Mbit/秒的比特率的單元通量不能用現(xiàn)有技術(shù)在該控制裝置中加以處理?，F(xiàn)今，具有約10Mbit/s的比特率的單元通量能在該控制裝置中加以處理。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供這樣一種以異步傳輸方式操作的局域網(wǎng)，即提高了包含在網(wǎng)絡(luò)接口中的控制裝置內(nèi)的單元通量的處理速率。
本發(fā)明該目的是借助一以異步傳輸方式工作和如在本文開(kāi)始段所定義的的局域網(wǎng)達(dá)到的一個(gè)控制裝置包括一存取控制器，用于根據(jù)從耦合裝置接收到的一單元的首標(biāo)字段內(nèi)容將單元或其第一部分和/或其他信息傳送到總線系統(tǒng)和耦合到總線系統(tǒng)的各部件。
提高包含在根據(jù)本發(fā)明的局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)接口中控制裝置的單元通量處理速率是由于僅僅將那些必需進(jìn)一步處理的單元部分傳送到控制裝置的總線系統(tǒng)，而實(shí)現(xiàn)的。那時(shí)，首先評(píng)價(jià)首標(biāo)字段的內(nèi)容，通過(guò)一存取控制器根據(jù)該評(píng)價(jià)將單元所需部分傳送到總線系統(tǒng)。對(duì)單元首標(biāo)字段的這種評(píng)價(jià)可(例如)在存取控制器或在耦合裝置中或在耦合裝置的電路上游中實(shí)現(xiàn)。一個(gè)單元也可被完全傳送。此外，將附加信息傳送至總線系統(tǒng)是可能的。這可能是必要的，例如用于以與特定接線相關(guān)電荷的確定，附加信息也可與單元或部分單元一起被傳送。
此外設(shè)有取存控制器用于將由至少一個(gè)部件處理的單元傳送到耦合裝置，或用于在至少一個(gè)部件中處理過(guò)的單元的第一部分和/或未處理過(guò)的單元或該單元未處理的剩余部分傳送到耦合裝置。一旦一個(gè)單元或該單元第一部分已在耦合總線系統(tǒng)的部件中處理過(guò)了，處理過(guò)的單元或單元的處理過(guò)的第一部分再次通過(guò)存取控制器傳送到耦合裝置。一個(gè)耦合到總線系統(tǒng)的部件將一完全新產(chǎn)生的單元傳送到存取控制器使其傳到耦合裝置也是可能的。將已在一個(gè)部件中處理過(guò)的單元的第一部分與在存取控制器中該單元的未處理剩余部分相組合并作為一個(gè)組合單元傳送到耦合裝置。
為使一個(gè)單元的未處理部分和處理后部分能以簡(jiǎn)單方式加以組合，一個(gè)控制裝置包括一用于緩沖從耦合裝置接收的至少一個(gè)單元的輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器和用于緩沖待發(fā)送到耦合裝置的至少一個(gè)單元的一個(gè)輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器。于是設(shè)置該存取控制器，用于控制從輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器的一單元的讀出和將一單元寫(xiě)入輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器。
為控制將一個(gè)單元或單元的第一部分傳輸至總線系統(tǒng)，有一張可用表格，該表格為存取控制器提供待發(fā)送到總線系統(tǒng)的單元的第一和最后字節(jié)的地址和/或取決于已在輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器中緩沖后的單元首標(biāo)字段內(nèi)容的附加信息。這樣，根據(jù)已在輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器中緩沖后的單元首標(biāo)字段的內(nèi)容，將有關(guān)存入輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器的第一和最后發(fā)送字節(jié)的地址的信息饋入存取控制器。此外，該存取控制器被供以仍可利用的附加信息。若要發(fā)送一個(gè)完整單元，包含單元第一和最后字節(jié)的輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元被描述為地址。
一個(gè)存取控制器的實(shí)施例包括
第一寄存器，用于貯存由表格提供的附加信息，第一多路復(fù)用器，用于傳送來(lái)自輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器的一單元的字節(jié)或來(lái)自第一寄存器的附加信息，第二多路復(fù)用器，用于將來(lái)自輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器的字節(jié)或來(lái)自總線系統(tǒng)的字節(jié)送到輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器，一個(gè)計(jì)數(shù)器，用于產(chǎn)生供從輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器讀出字節(jié)之用的地址和在已從輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器讀出一單元的一字節(jié)后改變其計(jì)數(shù)，一個(gè)比較器，為根據(jù)所述計(jì)數(shù)和待發(fā)送到總線系統(tǒng)的字節(jié)的第一和最后地址控制多路復(fù)用器而設(shè)置。
一旦一個(gè)單元已寫(xiě)入輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器，一個(gè)第二寄存器用于接收待發(fā)送的最后字節(jié)的地址和第三寄存器以及正向計(jì)數(shù)器用于接收待發(fā)送的第一字節(jié)的地址。
為控制從輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器的讀出操作，配置比較器以便將計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)與第二寄存器的內(nèi)容進(jìn)行比較，若計(jì)數(shù)小于第二寄存器的內(nèi)容，則經(jīng)由第一多路復(fù)用器將輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器耦合到總線系統(tǒng)以及若計(jì)數(shù)等于或大于第二寄存器的內(nèi)容則經(jīng)第一多路復(fù)用器將第一寄存器耦合到總線系統(tǒng)。
為控制寫(xiě)入輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器，將比較器配置成用于將計(jì)數(shù)器復(fù)位至該單元第一字節(jié)的地址，將計(jì)數(shù)與第二和第三寄存器的內(nèi)容進(jìn)行比較，通過(guò)第一多路復(fù)用器將輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器耦合到第二多路復(fù)用器，若該計(jì)數(shù)大于或等于第三寄存器內(nèi)容和該計(jì)數(shù)小于或等于第二寄存器內(nèi)容，或寄存器的內(nèi)容或計(jì)數(shù)對(duì)應(yīng)于該單元最后字節(jié)的地址，
經(jīng)由第二多路復(fù)用器將輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器耦合到總線系統(tǒng)，和若計(jì)數(shù)和寄存器內(nèi)容等于一個(gè)單元第一字節(jié)的地址，或計(jì)數(shù)小于第二和第三寄存器內(nèi)容并且第二寄存器內(nèi)容不等于該單元最后字節(jié)的地址，或計(jì)數(shù)大于第二和第三寄存器內(nèi)容和計(jì)數(shù)不大于該單元最后字節(jié)地址時(shí)，將輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器經(jīng)第二多路復(fù)用器耦合到第一多路復(fù)用器。
所述表格提供待發(fā)送到總線系統(tǒng)的第一和最后字節(jié)的地址以及用于存取控制器的附加信息，該表格借助表格指針被尋址。在接收電路中，該表格指針是通過(guò)一路由表附加到有一控制裝置作為其目的地的單元。一個(gè)接收振鈴線，從一站輸送一單元的連線和從控制裝置輸送一單元的連線均通過(guò)它們自已的接收電路被耦合到耦合裝置。該耦合裝置是為從該單元分離出用作表格內(nèi)容一項(xiàng)的地址的表指針以及用于將該表指針?biāo)偷奖砀?，而設(shè)置。
本發(fā)明也涉及用于操作在異步傳輸方式的局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)接口，至少一個(gè)站被耦合到該接口，該接口包括一耦合器和一控制裝置并借助發(fā)送和接收振鈴線，至少一個(gè)站與至少一個(gè)控制裝置之間的耦合裝置發(fā)送諸單元?？刂蒲b置包括存取控制器，該控制器為根據(jù)從耦合裝置接收到的一個(gè)單元的首標(biāo)字段內(nèi)容傳送該單元或用于將該單元的第一部分和/或附加信息傳送到總線系統(tǒng)和耦合于總線系統(tǒng)的各部件，而設(shè)置。
從參照此后所描述的實(shí)施例所闡明內(nèi)容中將會(huì)更清楚了解本發(fā)明的這些及其他方面。
附圖中

圖1表示一個(gè)局域網(wǎng)，
圖2表示可用于圖1所示局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)接口，圖3表示插入網(wǎng)絡(luò)接口中的一個(gè)主緩沖控制器，圖4表示圖3所示主緩沖器控制器的操作說(shuō)明的時(shí)間圖，和圖5表示插入網(wǎng)絡(luò)接口的一個(gè)存取控制器。
圖1示出包括1至4四站的一個(gè)局域網(wǎng)的說(shuō)明性實(shí)施例，這些站通過(guò)指配的網(wǎng)絡(luò)接口5至8各耦合到振鈴線。站1至4可分別為例如電視電話，個(gè)人計(jì)算機(jī)或工作站或電話。源自站1至4或網(wǎng)絡(luò)接口5至8的消息或信息信號(hào)分別利用單元以異步傳送方式被發(fā)送。一個(gè)單元包括5字節(jié)的首標(biāo)字段和48字節(jié)的信息字段。包含在該單元的首標(biāo)字段中的信息專用于尋址和執(zhí)行轉(zhuǎn)換功能。
圖2給出一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口10的詳細(xì)表示，該接口經(jīng)接收振鈴線11和發(fā)送振鈴線12耦合到其他網(wǎng)絡(luò)接口并經(jīng)內(nèi)部連接13和14，耦合到站1，2，3或4。包含在網(wǎng)絡(luò)接口10中的接收電路15從接收振鈴線11接收單元流(cell stream)接收電路15中的一個(gè)緩沖區(qū)(未進(jìn)一步表示)是至少適于內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)，一緩沖單元，該單元估算的首標(biāo)字段，變化的首標(biāo)字段信息和加到該單元的路由指示符(標(biāo)記)的單元流。路由指示符至少包括該單元在網(wǎng)絡(luò)接口10中的目的地(例如，發(fā)送振鈴線12)。
接收電路15被連接到路由表16，該表根據(jù)單元首標(biāo)字段中的信息給接收電路15供給數(shù)據(jù)。為此目的，首標(biāo)字段中的某些數(shù)據(jù)部分用作路由表16的存儲(chǔ)器地址，該表將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器的地址數(shù)據(jù)加到接收電路15。例如，一個(gè)新地址被插入一單元的首標(biāo)字段中而，例如，2字節(jié)的路由指示符W被加到該單元。
接收電路15的輸出被耦合到構(gòu)成耦合裝置18的組成部分的一個(gè)輸入多路復(fù)用器17。耦合裝置18進(jìn)一步包括主存儲(chǔ)器19，主存儲(chǔ)器控制器20和去復(fù)用器21。輸入多路復(fù)用器17將這些單元送往主存儲(chǔ)器18，將路由指示符W從所接收單元中分離出來(lái)并將該路由指示符傳到主存儲(chǔ)器控制器20。
輸入多路復(fù)用器17還接收來(lái)自兩個(gè)接收電路24和25的單元。接收電路25通過(guò)內(nèi)部接線13供有來(lái)自被指配站1，2，3或4的單元和來(lái)自控制裝置26的單元流。接收電路24和15以與接收電路15的相同方式工作，也連接到路由表27和28。
接收電路15，24和25借助于至接收控制器29的消息信號(hào)MSP宣告一個(gè)單元的到達(dá)。接收控制器29給輸入多路復(fù)用器17發(fā)送選擇信號(hào)SEL1，復(fù)用器17響應(yīng)選擇信號(hào)SEL1將其輸入之一連接到主存儲(chǔ)器19的輸入端并將送至主存儲(chǔ)器19的單元的路由指示符W加到主存儲(chǔ)器控制器20。此外，接收控制器29將釋放信號(hào)轉(zhuǎn)換到接收電路15，24和25，該信號(hào)引起要從接收電路15，24或25讀出一單元。接收控制器29通過(guò)輸入多路復(fù)用器對(duì)一待讀出的單元循環(huán)地釋放接收電路15，24和25。與接收電路15，24和25和接收控制器29類似的接收電路和接收控制器被用在當(dāng)前可用的ATM系統(tǒng)中。
主存儲(chǔ)器控制器20在寫(xiě)操作和通過(guò)寫(xiě)釋放信號(hào)SB釋放主存儲(chǔ)器19期間將寫(xiě)地址ADS供至主存儲(chǔ)器19致使主存儲(chǔ)器能寫(xiě)入。在此之前，待存儲(chǔ)單元的信息必須已從接收控制器29借助消息信號(hào)MSP而被接收。主存儲(chǔ)器控制器20中的讀出過(guò)程取決于被接收的路由指示符而受到控制。在讀操作期間，主存儲(chǔ)器控制器20給主存儲(chǔ)器19供以讀地址ADL并通過(guò)讀釋放信號(hào)LB釋放主存儲(chǔ)器19致使其能被讀出。
從主存儲(chǔ)器19讀出的單元被饋送到去復(fù)用器21將一單元或傳送到發(fā)送振鈴線12，至內(nèi)連線14，或送到輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30。若一單元已到達(dá)，構(gòu)成控制裝置26的一部分的輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30，包含在控制裝置26中的存取控制器31，通過(guò)消息信號(hào)MEN接收特定消息。此外，控制去復(fù)用器21的選擇信號(hào)SEL2和SEL3通過(guò)主存儲(chǔ)器控制器20被加到去復(fù)用器21。
存取控制器31接收來(lái)自表32的有關(guān)存貯在輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30中單元的那些字節(jié)被傳送到耦合至存取控制器31的總線系統(tǒng)33，的信息。此外，來(lái)自表32具有所選字節(jié)和/或附加信息Z的附加信號(hào)Z可從輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30或表32被送至總線系統(tǒng)33。將表32的何種數(shù)據(jù)加到總線系統(tǒng)33取決于由主存儲(chǔ)器控制器20所提供的表指針TZ。表指針TZ被插入路由指示符W，該路由指示符被加到接收電路15和24中的單元。在主存儲(chǔ)器控制器20中，使表指針TZ從路由指示符W分離出來(lái)，進(jìn)行緩沖并作為地址加到表32。
未被饋送到總線系統(tǒng)33的單元部分通過(guò)存取控制器31傳送到設(shè)置在接收電路25和存取控制器31之間的輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器34?？偩€系統(tǒng)33包括總線控制器35，該控制器控制存取控制器31和連到總線系統(tǒng)33，例如象運(yùn)算和邏輯部件(ALU)36，至少一個(gè)接口37，至少一個(gè)存儲(chǔ)器模塊3 8和一個(gè)存儲(chǔ)器控制部件39等的其他部件之間的總線信息量。接口37例如用于將信息提供給和/或傳送至工作站或個(gè)人計(jì)算機(jī)。在輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器34中，由總線系統(tǒng)33加到存取控制器31的字節(jié)(該單元的第一受處理部分)被連接到通過(guò)輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30供給的該單元剩余部分并被緩沖。輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器34通知存取控制器31何時(shí)能接收一單元。
圖3示出主存儲(chǔ)器控制器20的說(shuō)明性實(shí)施例。包含在主存儲(chǔ)器控制器20中的估值電路40從由輸入多路復(fù)用器17供給的路由指示符W取得要存入主存儲(chǔ)器19的一個(gè)單元的目的地(地址)并將有關(guān)該目的地信息傳送到寫(xiě)解碼器41并，將包含在路由指示符中的表格指針TZ，若可得到，傳送到緩沖器42以便得以緩沖。當(dāng)寫(xiě)解碼器41已通過(guò)來(lái)自接收控制器29的消息信號(hào)MSP接收到待存儲(chǔ)單元的信息和將在以下說(shuō)明的其他信號(hào)時(shí)，寫(xiě)解碼器41分別通過(guò)釋放信號(hào)FR1，F(xiàn)R2，或FR3釋放三個(gè)緩沖器42，43和44之一個(gè)或幾個(gè)。緩沖器42，43或44哪個(gè)被釋放取決于該單元的目的地。若該單元待送至發(fā)送振鈴線12，則緩沖器44被釋放以便寫(xiě)由地址存儲(chǔ)器45供給的地址。若該單元的目的地是內(nèi)部連線14，則緩沖器43被釋放以便寫(xiě)來(lái)自地址存儲(chǔ)器45的地址。若該單元要饋送至輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30，則釋放緩沖器42。緩沖器42，43或44中的任一個(gè)或幾個(gè)可被釋放(一個(gè)單元的單路徑或多路徑傳輸)由估值電路40提供的表指針TZ不能被寫(xiě)入直到緩沖器42被釋放以便寫(xiě)地址。
由地址存儲(chǔ)器4 產(chǎn)生的地址還與一計(jì)數(shù)一起存入一可用性存儲(chǔ)器67。貯存在由地址存儲(chǔ)器45產(chǎn)生的地址的計(jì)數(shù)是由一計(jì)數(shù)解碼器68形成的。為此目的，計(jì)數(shù)解碼器48被供以釋放信號(hào)FR1，F(xiàn)R2和FR3，由此該解碼器根據(jù)下表形成一計(jì)數(shù)
若釋放信號(hào)FR1至FR3釋放緩沖器42，43或44，則釋放信號(hào)FR1至FR3具有值“1”例如，若釋放信號(hào)FR3釋放緩沖器44而釋放信號(hào)FR1釋放緩沖器42，則在計(jì)數(shù)解碼器68中將形成十進(jìn)制計(jì)數(shù)“2”或二進(jìn)制“10”。為要將地址和計(jì)數(shù)寫(xiě)入可用性存儲(chǔ)器67，必須使該存儲(chǔ)器事先通過(guò)釋放信號(hào)FR4釋放。該釋放信號(hào)FR4是從釋放信號(hào)FR1至FR3通過(guò)“或”門69導(dǎo)出。
寫(xiě)在緩沖器42，43或44中的地址也被送到多路復(fù)用器46的第一輸入端47。當(dāng)多路復(fù)用器46的第一輸入端47被連接到其輸出端48時(shí)，主存儲(chǔ)器控制器20將寫(xiě)地址ADS送至主存儲(chǔ)器19。多種復(fù)用器46由接收來(lái)自時(shí)鐘發(fā)生器50的獨(dú)立時(shí)鐘信號(hào)T的同步器49通過(guò)選擇信號(hào)SEL4加以控制。同步器49產(chǎn)生寫(xiě)周期S和讀周期L(比較圖4)。在寫(xiě)周期S期間，多路復(fù)用器46的輸出端48通過(guò)其第一輸入端47連接到地址存儲(chǔ)器45的輸出端。
寫(xiě)解碼器41通過(guò)消息信號(hào)MS(比較圖4)通知同步器49何時(shí)將一單元寫(xiě)入緩沖器42，43或44。然后在寫(xiě)周期期間，同步器49通過(guò)釋放信號(hào)FS通知寫(xiě)解碼器41緩沖器42至44可被釋放，以便被寫(xiě)入。此外，同步器49將一寫(xiě)釋放信號(hào)SB轉(zhuǎn)換至主存儲(chǔ)器19。
主存儲(chǔ)器控制器20還包括讀解碼器51，以控制從緩沖器42，43和44的讀操作。通常，讀解碼器通過(guò)三個(gè)釋放信號(hào)FW1，F(xiàn)W2和FW3交替地釋放緩沖器42至44，以使已存儲(chǔ)地址可被讀出。然而，若緩沖器42至44中不存在地址，則空的緩沖器42，43或44不被釋放。若未找到任何地址，則緩沖器42至44各借助消息信號(hào)EL2，EL3和EL4給讀解碼器51發(fā)送一消息。
讀解碼器51通過(guò)消息信號(hào)ML(比較圖4)通知同步器何時(shí)要釋放緩沖器42，43或44。就讀周期L來(lái)說(shuō)，同步器49通過(guò)釋放信號(hào)FL通知讀解碼器51該解碼器可釋放緩沖器42至44，以便讀出地址。在通過(guò)釋放信號(hào)FW1，F(xiàn)W2或FW3釋放以后，該地址從緩沖器42，44或44通過(guò)多路復(fù)用器52一方面被弓至門電路70，另一方面饋入多路復(fù)用器46的第二輸入端53。多路復(fù)用器52還接收來(lái)自讀解碼器51的選擇信號(hào)SEL5。若緩沖器42通過(guò)讀解碼器51接收釋放信號(hào)，則已存貯的表指針TZ也被送至表32。
門電路70受耦合到可用性存儲(chǔ)器67的門控制器71的控制。當(dāng)由多路復(fù)用器52供給一地址時(shí)，該地址被送到可用性存儲(chǔ)器67?？捎眯源鎯?chǔ)器67通過(guò)釋放信號(hào)FW4釋放以使門控制器71讀出貯存在該地址的計(jì)數(shù)。由邏輯模塊組成的門控制器71可按照下列步驟加以闡明1.當(dāng)釋放借助釋放信號(hào)FW4實(shí)現(xiàn)時(shí)，該計(jì)數(shù)被遞減；2.該新計(jì)數(shù)被存入可用性存儲(chǔ)器67；3.新計(jì)數(shù)等于零嗎 4.是開(kāi)啟門電路；5.否繼續(xù)關(guān)閉門電路。
在通過(guò)釋放信號(hào)FW4釋放以后，從可用性存儲(chǔ)器67接收到的計(jì)數(shù)在門電路71中被遞減。遞減后計(jì)數(shù)于是再次被寫(xiě)入可用性存儲(chǔ)器67。若該計(jì)數(shù)等于零，開(kāi)啟門電路70，以使由多路復(fù)用器5 2供給的地址能到達(dá)地址存儲(chǔ)器45并被寫(xiě)入存儲(chǔ)器。若計(jì)數(shù)不等于零，則繼續(xù)關(guān)閉門電路70。由計(jì)數(shù)解碼器68供給的計(jì)數(shù)表示一個(gè)單元的拷貝次數(shù)。若計(jì)數(shù)等于3，則要將單元送到發(fā)送振鈴線12，至內(nèi)部連線14和至控制裝置26。釋放信號(hào)FW4是由“或”門(OR)72形成，該“或”門接收釋放信號(hào)FW1，F(xiàn)W2和FW3。
釋放信號(hào)FW1，F(xiàn)W2和FW3還形成供存取控制器31之用的選擇信號(hào)SEL2和SEL3以及消息信號(hào)MEN。意指一個(gè)單元將被寫(xiě)入輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30。地址存儲(chǔ)器45根據(jù)FIFO原則(FIFO＝先進(jìn)，先出)工作。一旦已讀出全部地址之后，通過(guò)地址存儲(chǔ)器45以其到達(dá)次序再次讀出重新進(jìn)入的地址。
在讀周期L期間，選擇命令SEL4(比較圖4)被轉(zhuǎn)接以使多路復(fù)用器46的第二輸入端53被連到其輸出端48。照這樣緩沖器42，43或44將該地址作為讀地址通過(guò)多路復(fù)用器52和46送到主存儲(chǔ)器17。同步器49能在讀周期L期間從主存儲(chǔ)器19讀出一單元。通過(guò)讀信號(hào)LB通知主存儲(chǔ)器19這種讀的可能性。
應(yīng)進(jìn)一步觀測(cè)估值電路40，寫(xiě)解碼器41，同步器49，時(shí)鐘發(fā)生器50和讀解碼器51形成一解碼裝置66。
圖5示出存取控制器31的一個(gè)示范性實(shí)施例，該控制器經(jīng)由輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30接收來(lái)自耦合裝置18的單元并將這些單元通過(guò)輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器34加到耦合裝置18。構(gòu)成控制裝置26的組成部分的存取控制器31將諸單元一單元的字節(jié)和/或來(lái)自表32的附加信息Z加到總線系統(tǒng)33，總線系統(tǒng)33與總線控制器35，接口37，算術(shù)邏輯部件36，存儲(chǔ)器模塊38和存儲(chǔ)器控制器39一起形成處理系統(tǒng)的組成部分。此外，存取控制器31將諸單元加到輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器34。
輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30中的寫(xiě)操作受到計(jì)數(shù)器53的控制，計(jì)數(shù)器52被選擇信號(hào)SEL2啟動(dòng)并產(chǎn)生用于輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30的寫(xiě)地址。輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30也經(jīng)由待輸入單元的選擇信號(hào)SEL2被釋放。輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30的已存單元的字節(jié)由計(jì)數(shù)器54讀出。計(jì)數(shù)器54形成存取控制器31的組成部分，就象比較器55，三個(gè)寄存器56，57和58，三個(gè)多路復(fù)用器59，60和61，數(shù)據(jù)庫(kù)62和兩個(gè)直接存取存儲(chǔ)器控制器63和64也是控制器31的組成部分一樣。
表指針TZ被送至表28，其中單元經(jīng)由去復(fù)用器21傳送至輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30。在表指針TZ的附加信息Z和/或待存入輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30的那個(gè)單元的待發(fā)送的第一和最后字節(jié)的地址(EBY，LBY)表征的地址，表28加到存取控制器31，由表32供給的附加信息Z通過(guò)選擇信號(hào)SEL2被存入寄存器58。
通過(guò)消息信號(hào)MEN，當(dāng)一個(gè)單元從主存儲(chǔ)器19寫(xiě)入輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30時(shí)，直接存取存儲(chǔ)器控制器63經(jīng)開(kāi)關(guān)22接收來(lái)自主存儲(chǔ)器控制器20的信息。正如常規(guī)已知直接存取存儲(chǔ)器控制器一樣，直接存取存儲(chǔ)器控制器63詢問(wèn)總線控制器35有關(guān)總線系統(tǒng)33是否可能傳送字節(jié)的情況。若例如至接口37的這種傳送被放棄，直接存取存儲(chǔ)器控制器63通過(guò)一啟動(dòng)信號(hào)S1將這一事實(shí)通知比較器55。在通過(guò)啟動(dòng)信號(hào)S1釋放之后，比較器55規(guī)定貯存在輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30中的第一字節(jié)的地址EBY被寫(xiě)入計(jì)數(shù)器54和寄存器57，而待發(fā)送的最后字節(jié)地址LBY被寫(xiě)入寄存器56。
一旦直接存取存儲(chǔ)器控制器63已被釋放，比較器55便將計(jì)數(shù)器54的計(jì)數(shù)A與寄存器56的內(nèi)容B加以比較。若寄存器56的內(nèi)容B超過(guò)計(jì)數(shù)器54的計(jì)數(shù)A，則由比較器55產(chǎn)生的選擇信號(hào)SEL6使計(jì)數(shù)器54遞增，輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30待釋放以便讀出這些字節(jié)并設(shè)置多路復(fù)用器59以使輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器的字節(jié)通過(guò)輸入端65能到達(dá)多路復(fù)用器59的輸出端66。計(jì)數(shù)器54將地址加到輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30，以供讀過(guò)過(guò)程之用。
若比較器55確定計(jì)數(shù)器54的計(jì)數(shù)A等于寄存器56的內(nèi)容B，則計(jì)數(shù)器54通過(guò)選擇信號(hào)SEL6被禁止同時(shí)禁止對(duì)輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30進(jìn)行讀操作。此外，通過(guò)選擇信號(hào)SEL6，多路復(fù)用器59的第二輸入端67被連到其輸出端66。若附加信息Z被存入寄存器58，則將該信息傳送到直接存取存儲(chǔ)器控制器63。
直接存取存儲(chǔ)器控制器63被告知數(shù)據(jù)庫(kù)62以一定的予定格式從輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30給總線系統(tǒng)33傳送了多少字節(jié)。緊接寫(xiě)操作之后，比較器55因此而計(jì)算第一和最后字節(jié)的地址EBY和LBY之差。該差值D用于轉(zhuǎn)換多路復(fù)用器60致使該信息以特定的予定格式從數(shù)據(jù)庫(kù)62傳送到直接存取存儲(chǔ)器控制器63。一旦已接收到該信息，直接存取存儲(chǔ)器控制器63便通知總線系統(tǒng)33或總線控制器35將要發(fā)送多少字節(jié)。若差值等于0，數(shù)據(jù)庫(kù)62通知直接存取存儲(chǔ)器控制器63附加信息是由多路復(fù)用器59產(chǎn)生。
一個(gè)單元的一些字節(jié)或整個(gè)單元是通過(guò)其他直接存取存儲(chǔ)器控制器64從耦合到總線系統(tǒng)33的一部件讀取的?？偩€控制器35通過(guò)總線系統(tǒng)33通過(guò)直接存取存儲(chǔ)器的控制器64；待從耦合到總線系統(tǒng)的一個(gè)部件發(fā)送到輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器34的那些字節(jié)。僅僅當(dāng)該相聯(lián)存儲(chǔ)器已予先通過(guò)消息信號(hào)MPL通知直接存取存儲(chǔ)器控制器一個(gè)單元已被存儲(chǔ)時(shí)直接存取存儲(chǔ)器控制器64才能發(fā)送字節(jié)到輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器34。若直接存取存儲(chǔ)器控制器64是準(zhǔn)備好傳送的，則比較器55通過(guò)起動(dòng)信號(hào)S2被告知。
在比較器55通過(guò)起動(dòng)信號(hào)S2已被釋放之后，計(jì)數(shù)器54被置位于零而復(fù)位以便正向計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)器54產(chǎn)生用于在輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器34中的讀過(guò)程的全部地址。比較器55將計(jì)數(shù)器54的計(jì)數(shù)A與已存儲(chǔ)待發(fā)送至總線系統(tǒng)33的最后字節(jié)地址的寄存器56內(nèi)容B，以及同已存儲(chǔ)待發(fā)送至總線系統(tǒng)的第一字節(jié)地址的寄存器57的內(nèi)容C進(jìn)行比較。
若在第一種情況下A＝B＝C＝0或A＜C，A＜B，B＜52，或A＞C，A＞B，A≤52，則通過(guò)選擇信號(hào)SEL6斷開(kāi)從輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30的讀出并如此設(shè)置多路復(fù)用器59以致其第一輸入端65被連接到其輸出端66。那時(shí)還利用了計(jì)數(shù)器54的地址。比較器55產(chǎn)生另外兩個(gè)選擇信號(hào)SEL7和SEL8，用于控制輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器34和多路復(fù)用器61。選擇信號(hào)SEL8在所述情況下，引起待斷開(kāi)的輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器34將要讀出。在第一種情況下，選擇信號(hào)SEL7引起字節(jié)從多路復(fù)用器59通過(guò)多路復(fù)用器61到達(dá)輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器34。應(yīng)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到計(jì)數(shù)52是由于計(jì)數(shù)器54在零開(kāi)始計(jì)數(shù)而一個(gè)單元包含了53字節(jié)而得到。
在第二種情況下，若A≥C，A≤B，B＜52或C＝B＝52或A＝52，比較器55以這樣一種方式設(shè)定選擇信號(hào)SEL，以致從輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器30的讀出操作被禁止。選擇信號(hào)SEL7照這樣控制多路復(fù)用器61以致輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器34接收來(lái)自直接存取存儲(chǔ)器控制器64的單元。
若計(jì)數(shù)器54指示計(jì)數(shù)52，則它被比較器55禁止。至少選擇信號(hào)SEL8被改變以致在該單元的最后字節(jié)已被寫(xiě)入輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器34之后，該相聯(lián)存儲(chǔ)器的寫(xiě)操作被禁止。
若一個(gè)單元被緩存于輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器34，則接收電路25被告知該事實(shí)。若該單元能在接收電路25中被評(píng)估，則該電路通過(guò)釋放信號(hào)SEL9釋放從輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器34對(duì)該單元的讀出過(guò)程。此外，啟動(dòng)計(jì)數(shù)器65由此從輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器34產(chǎn)生用于讀操作的地址。
例如，若計(jì)及用于特定連接，例如用于電荷配置的單元，則要通過(guò)存取控制器31將附加信息加到總線系統(tǒng)33。用于監(jiān)視目的的單元包括監(jiān)視信息，例如在該單元的信息字段的第一字節(jié)中。在此情況下，僅僅該信息字段的首標(biāo)字段和第一字節(jié)可通過(guò)存取控制器31加到總線系統(tǒng)。若，例如，一個(gè)單元用作發(fā)送ATM3/4型適配層，在此情況下，存取控制器31將該信息字段的44字節(jié)傳送至總線33。
權(quán)利要求
1.操作于異步傳輸方式(ATM)下的局域網(wǎng)，包括各通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口(5至8)耦合的多個(gè)站(1至4)，該接口包括耦合裝置(18)和控制裝置(26)并通過(guò)發(fā)送和接收振鈴線(11，12)之間的耦合裝置(18)將諸單元發(fā)送到至少一個(gè)站(1至4)和至少一個(gè)控制裝置(26)，其特征在于一個(gè)控制裝置(26)包括一存取控制器(31)，該控制器(31)為根據(jù)從耦合裝置(18)接收到的一單元的首標(biāo)字段內(nèi)容將該單元或該單元第一部分和/或附加信息傳遞到總線系統(tǒng)(33)和耦合到該總線系統(tǒng)的部件(36至39)，而配置，
2.如權(quán)利要求1的局域網(wǎng)，其特征在于所述存取控制器(31)是為將由至少一個(gè)部件(36至39)處理的單元，或?qū)⒅辽僖粋€(gè)部件中處理過(guò)的單元第一部分和/或未處理過(guò)的單元或該單元未處理的剩余部分傳送到耦合裝置(18)，而提供。
3.如權(quán)利要求2的局域網(wǎng)，其特征在于用于以一種簡(jiǎn)單方式組合一個(gè)單元的未處理部分和已處理部分，一個(gè)控制裝置(26)包括用于緩沖從耦合裝置(18)接收到的至少一個(gè)單元的輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器(30)和用于緩沖待發(fā)送到耦合裝置(18)至少一個(gè)單元的輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器(34)，其特征在于那時(shí)設(shè)置存取控制器(31)為控制從輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器(30)讀出一單元和將一單元寫(xiě)入輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器(34)作準(zhǔn)備。
4.如權(quán)利要求3的局域網(wǎng)，其特征在于表(32)可用于根據(jù)緩沖于輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器(30)的該單元首標(biāo)字段的內(nèi)容為存取控制器(31)提供待發(fā)送到總線系統(tǒng)(33)的一個(gè)單元的第一和最后字節(jié)的地址和/或附加信息。
5.如權(quán)利要求4的局域網(wǎng)，其特征在于所述存取控制器(31)包括第一寄存器(58)，用于貯存由表(32)供給的附加信息，第一多路復(fù)用器(59)，用于傳輸來(lái)自輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器(30)的一個(gè)單元的字節(jié)或來(lái)自第一寄存器(58)的附加信息，第二多路復(fù)用器(61)，用于將來(lái)自輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器(30)或來(lái)自總線系統(tǒng)(33)的字節(jié)傳送到輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器(34)。計(jì)數(shù)器(53)，用于為從輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器(30)讀出字節(jié)而產(chǎn)生地址和在已從輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器(30)讀出一單元的一字節(jié)之后改變其計(jì)數(shù)，比較器(55)，用于根據(jù)該計(jì)數(shù)和根據(jù)待發(fā)送至總線系統(tǒng)(33)的字節(jié)的第一和最后地址控制多路復(fù)用器(59，61)。
6.如權(quán)利要求5的局域網(wǎng)，其特征在于一旦一個(gè)單元已被寫(xiě)入輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器(30)，—一個(gè)第二寄存器(56)用于接收待發(fā)送的最后字節(jié)的地址和一個(gè)第三寄存器(57)以及正向計(jì)數(shù)器(54)用于接收待發(fā)送第一字節(jié)地址，和所述比較器(55)被配置，用于—將計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)同第二寄存器(56)的內(nèi)容進(jìn)行比較，—若計(jì)數(shù)小于第二寄存器(56)的內(nèi)容，則通過(guò)第一多路復(fù)用器(59)將輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器(30)耦合到總線系統(tǒng)(33)，和—若計(jì)數(shù)等于或大于第二寄存器(56)的內(nèi)容，則通過(guò)第一多路復(fù)用器(59)將第一寄存器(58)耦合至總線系統(tǒng)(33)，該網(wǎng)絡(luò)的特征還在于其后該比較器(55)被安排成用于—將計(jì)數(shù)器(54)復(fù)位至該單元第一字節(jié)的地址?！獙⒃撚?jì)數(shù)同第二和第三寄存器(56，57)的內(nèi)容進(jìn)行比較，—通過(guò)第一多路復(fù)用器(59)將輸入相聯(lián)存儲(chǔ)器(30)耦合到第二多路復(fù)用器(61)—通過(guò)第二多路復(fù)用器(61)將輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器(34)耦合到總線系統(tǒng)(33)若—該計(jì)數(shù)大于或等于第三寄存器(57)的內(nèi)容和該計(jì)數(shù)小于或等于第二寄存器(56)的內(nèi)容，或—這些寄存器(56，57)的內(nèi)容或該計(jì)數(shù)對(duì)應(yīng)于該單元最后字節(jié)的地址，和若—該計(jì)數(shù)和寄存器(56，57)的內(nèi)容等于一個(gè)單元第一字節(jié)的地址，或—該計(jì)數(shù)小于第二和第三寄存器(56，57)的內(nèi)容以及第二寄存器(56)的內(nèi)容不等于該單元最后字節(jié)的地址，或—該計(jì)數(shù)大于第二和第三寄存器(56，57)的內(nèi)容，而且該計(jì)數(shù)不大于該單元最后字節(jié)的地址，則通過(guò)第二多路復(fù)用器(61)將輸出相聯(lián)存儲(chǔ)器(34)耦合到第一多路復(fù)用器(59)。
7.如權(quán)利要求5或6的局域網(wǎng)，其特征在于一接收振鈴線(11)，傳送來(lái)自一站(1至4)的單元連線(13)和傳送來(lái)自控制裝置(26)一單元的連線通過(guò)它們擁有的接收電路(15，24，25)被耦合到耦合裝置(18)；設(shè)有接收電路(15，24，25)，用于通過(guò)一路由表(16，27，28)將一表指針加到將一控制裝置(26)作為其目的地的單元；以及所述耦合裝置(18)用于從該單元分離出表指針，將其用作表(32)一項(xiàng)內(nèi)容的地址，并用于將表指針?biāo)椭帘?32)。
8.用于異步傳輸方式(ATM)下工作的局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)接口(5至8)，至少一個(gè)站(1至4)被耦合到該接口，所述接口包括耦合裝置(18)和控制(26)并通過(guò)發(fā)送和接收振鈴線(11，12)，至少一個(gè)站(1至4)與至少一個(gè)控制裝置(26)之間的耦合裝置(18)發(fā)送單元所述接口的特征在于控制裝置(26)包括一存取控制器(31)，該控制器用于根據(jù)從耦合裝置(18)接收到的單元首標(biāo)字段內(nèi)容傳送該單元或用于將該單元第一部分和/或附加信息傳送到總線系統(tǒng)(33)和耦合到總線系統(tǒng)的各部件(36至39)。
全文摘要
以異步傳輸方式(ATM)操作的局域網(wǎng)，包括各通過(guò)一網(wǎng)絡(luò)接口(5至8)耦合的多個(gè)站(1至4)，該接口包括耦合裝置(18)和控制裝置(26)并通過(guò)發(fā)送和接收振鈴線(11，12)之間的耦合裝置(18)將該單元發(fā)送至少一個(gè)站(1至4)和至少一個(gè)控制裝置(26)。該控制裝置(26)包括一個(gè)存取控制器(31)，該控制器為根據(jù)從耦合裝置接收到的單元首標(biāo)字段內(nèi)容將單元或其第一部分和/或附加信息傳送到總線系統(tǒng)33和與其相連的部件(36至39)。
文檔編號(hào)H04L12/46GK1121283SQ95106140
公開(kāi)日1996年4月24日 申請(qǐng)日期1995年6月2日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月3日
發(fā)明者R·格里默, 杜永剛, H·j·羅伊曼, M·巴克, K·P·梅, J·卡勒特, A·范瓦根寧恩 申請(qǐng)人:菲利浦電子有限公司