專利名稱：改進(jìn)utoria通訊介面的atm通訊系統(tǒng)與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種ATM通訊系統(tǒng)與方法，更明確地說，本發(fā)明是一種實(shí)施于非同步傳輸模式(Asynchronous Transfer Mode，ATM)下的通訊系統(tǒng)與方法，尤其是對網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)定架構(gòu)ATM層-PHY層之間的標(biāo)準(zhǔn)UIOPIA通訊介面的改進(jìn)方法和系統(tǒng)。
協(xié)定的內(nèi)容是由協(xié)定架構(gòu)制定，最著名的是七個(gè)層次的開放系統(tǒng)相連參考模型(Open System Interconnect Reference Model，OSIRM)，ATM基礎(chǔ)參考模型主要架構(gòu)于OSIRM中的實(shí)體層(Physical Layer)與資料鏈結(jié)層(DataLink)。請參閱

圖1所示，為ATM基礎(chǔ)參考模型的架構(gòu)圖，ATM基礎(chǔ)參考模型架構(gòu)主要分為ATM實(shí)體層101(Physical Layer，PHY)、ATM層102(ATMLayer，ATM)、ATM調(diào)適層103(ATM Adaptation Layer，AAL)以及其他較高層104。UTOPIA(Universal Test & Operation PHY Interface forATM)105主要是使用于ATM層102-PIIY層101之間的標(biāo)準(zhǔn)通訊會面。
在ATM基礎(chǔ)參考模型中，PHY層101相當(dāng)于OSIRM的實(shí)體層，主要是提供ATM層102資料單元的傳輸通道，將ATM層102傳來的資料單元加上管理位元(Overhead)后形成連續(xù)的位元流，并在接收到媒體傳來的連續(xù)位元流后取出有效的資料單元傳給ATM層102。ATM層102與AAL層103結(jié)合，相當(dāng)于OSIRM的資料鏈結(jié)層，是負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)的連結(jié)建立和資料單元傳輸。AAL層103與ATM層102結(jié)合，相當(dāng)于OSIRM的資料鏈結(jié)層的一部分，其中AAL層103負(fù)責(zé)將較高層協(xié)定的封包適配(Adapt)到ATM層102資料單元中。其他較高層104負(fù)責(zé)接收用戶資料，經(jīng)過分封之后再送至AAL層103。
ATM主要處理單位是資料單元(Cell)，在ATM標(biāo)準(zhǔn)之中，資料單元是和長度為53個(gè)位元組的固定大小，其中有5個(gè)位元組是頭欄(Header)部分，48個(gè)位元組是載荷(Payload)部分。在資料單元中的每個(gè)位元是以連續(xù)串流的方式在傳輸路徑中傳送，資料單元會對應(yīng)到一個(gè)實(shí)際的傳輸路徑。
標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面105主要是使用于ATM層102-PHY層101之間的通訊介面。ATM層102利用輪詢(Polling)方式詢問PHY層101，以獲得是否需傳送或接收資料的回應(yīng)信號后，再將資料傳送出去或接收進(jìn)來。
UTOPIA的工作模式可分為Level1和Level2兩種。UTOPIA Level1的工作模式為1ATM-1PHY，如圖1所示；而UTOPIA Level2的工作模式分為四種(1)1ATM-1PHY，(2)1ATM-Multi PHY，(3)Multi ATM-1PHY，(4)Multi ATM-Multi PHY。然則，現(xiàn)今在市面上有提供UTOPIA Level2介面的晶片大多僅支援1ATM-Multi PHY，故現(xiàn)在就以UTOPIA Level2(2)1ATM-MultiPHY為例來加以說明標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面技術(shù)。
請參見圖2，是顯示現(xiàn)有技術(shù)中標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA Level2通訊介面在1ATM-Multi PHY之間，ATM層102在傳送介面的信號。ATM層102在傳送(Tx)信號方面有TxClk、TxAddr、TxEnb、TxData、TxSOC提供給Multi PHY層101；Multi PHY層101在傳送信號方面則有TxClav至ATM層102。其中，TxClkATM層102送出同步脈沖使得Multi PHY層101與其同步；TxAddr5個(gè)位元寬度的定址位址，由ATM層102送出以對PHY層101輪詢或與TxEnb合并作用對PHY層101作傳送指定；TxEnbATM層102送出的致能信號(Enable)，用以指示ATM層102資料單元傳送的狀態(tài)，并和TxAddr合并作用以PHY層101的傳送指定；TxDataATM層102傳送資料至PHY層101的通道；TxSOC資料單元起始位元的指示信號；TxClavPHY層101用以回應(yīng)ATM層102輪詢的信號。
請參見圖3A，是顯示現(xiàn)有技術(shù)中標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面?zhèn)鬏斝盘柕臅r(shí)序圖。在1ATM-Multi PHY傳送時(shí)序圖中，當(dāng)ATM層102在傳送資料的同時(shí)會利用輪詢方式，詢問每一個(gè)PHY層101裝置是否可以接收資料，此時(shí)，ATM層102是以TxAddr信號指定輪詢的PHY層101裝置，被詢問到的PHY裝置便會在下一個(gè)脈沖(Clock)以TxClav回應(yīng)其可以接受資料單元的狀態(tài)至ATM層102，如此，ATM層101每隔兩個(gè)脈沖就可以輪詢一個(gè)PHY裝置。然后ATM層101即可以藉其輪詢搜集到PHY裝置的狀態(tài)，以作為依據(jù)來決定資料單元的傳送(利用TxEnb、TxAddr、TxSOC、和TxData)，UTOPIA即藉此完成資料單元的傳送與流量控制。
請?jiān)賲⒁妶D2，是顯示現(xiàn)有技術(shù)中標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA Level2通訊介面在1ATM-Multi PHY之間，ATM層102接收介面的信號。ATM層102在接收(Rx)信號方面有RxClk、RxAddr、RxEnb提供給Multi PHY層101；Multi PHY層101在接收信號方面則有RxData、RxSOC、RxClav至ATM層102。RxClkATM層102送出同步脈沖使得Multi PHY層101與其同步；RxAddr5個(gè)位元寬度的定址位址，由ATM層102送出以對PHY層101輪詢或與RxEnb合并作用對PHY層101作接收指定；RxEnbATM層102送出致能信號，用以指示ATM層102資料單元接收的狀態(tài)，并和RxAddr合并作用對PHY層101作接收指定；RxDataATM層102接收PHY層101資料的通道；RxSOC資料單元起始位元的指示信號；RxClavPHY層101用以回應(yīng)ATM層102輪詢的信號。
請參見圖3B，是顯示現(xiàn)有技術(shù)中標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面接收信號的時(shí)序圖。在1ATM-Multi PHY接收時(shí)序圖中，如同傳送時(shí)序中的輪詢機(jī)制，ATM層102利用輪詢(Polling)方式，詢問每一個(gè)PHY層101裝置是否有資料要傳送，而PHY層101便以RxClav信號回應(yīng)，每兩個(gè)脈沖就可以輪詢一個(gè)PHY裝置。然后ATM層102即可以通過其由輪詢搜集到PHY裝置101的回應(yīng)為依據(jù)來決定資料單元的接收(透過RxEnb、RxAddr、RxSOC、RxData)。UTOPIA即藉此完成資料單元的接收與流量控制。
由圖3A與圖3B的時(shí)序圖得知，ATM層102與PHY層101間的通訊必須符合標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面105所規(guī)范的時(shí)序(Timing)方可正確地傳送/回應(yīng)資料。UTOPIA輪詢的時(shí)序若出錯(cuò)，則ATM層102將接收到錯(cuò)誤的PHY層101狀態(tài)回應(yīng)，如此將導(dǎo)致流量控制的機(jī)制失效并使傳送/接收的資料單元的錯(cuò)亂。而若UTOPIA資料單元傳送/接收的時(shí)序出錯(cuò)，將造成資料單元的內(nèi)容及非同步傳輸模式中資料單元賴以交換的交換資訊錯(cuò)誤。也就是說不論輪詢或是資料單元傳送/接收的時(shí)序出錯(cuò)都使得資料單元被錯(cuò)誤地交換或內(nèi)容發(fā)生錯(cuò)誤。
在一般的情形下，ATM裝置13與PHY裝置15是直接介接(DirectlyConnect)，標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面可以使ATM裝置13與PHY裝置15之間信號的傳輸正常運(yùn)作。然而，在現(xiàn)今網(wǎng)絡(luò)大容量和高速交換的需求下，通訊系統(tǒng)的架構(gòu)日趨復(fù)雜，在一些情形下系統(tǒng)設(shè)計(jì)者會希望讓UTOPIA的ATM裝置13能通過一個(gè)傳輸媒介14(Transmission Media)和UTOPIA的PHY裝置15介接。如此，ATM裝置13和PHY裝置15間的UTOPIA工作時(shí)序就無法符合標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面時(shí)序，若不加上其他的機(jī)制克服這個(gè)問題，通訊系統(tǒng)將無法以這樣的架構(gòu)運(yùn)作以提供期盼的功能。
對于時(shí)序問題的解決之道，現(xiàn)有技術(shù)中最常見、最直接的就是在高速傳輸媒介14上、下層分別引入緩沖裝置(Buffer)11、12，請配合參閱圖4。在此種架構(gòu)中，上層的緩沖裝置11在和UTOPIA ATM裝置13介接的介面必須提供標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA PHY通訊介面的通訊機(jī)制，其主要功能之一是接收ATM裝置13所傳送的信號，再經(jīng)由高速傳輸媒介14將信號傳至下層的緩沖裝置12中暫存；下層的緩沖器12則在和UTOPIA PHY裝置15介接的介面必須提供標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA ATM通訊介面的通訊機(jī)制，其主要功能之一是接收PHY裝置15所傳送的信號，再經(jīng)由高速傳輸媒介14將信號傳至上層的緩沖裝置11中暫存，然后兩緩沖裝置11、12再設(shè)法以符合標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面的時(shí)序，將那些暫存于兩緩沖裝置11、12中的信號作等價(jià)于其原本意義的重現(xiàn)(Re-generate)，重現(xiàn)后的信號分別傳送至ATM裝置13或PHY裝置15，就可以解決兩裝置間時(shí)序的問題。
然，此現(xiàn)有技術(shù)使得ATM裝置13與PHY裝置15之間的信號傳輸增加許多的轉(zhuǎn)折，導(dǎo)致ATM層資料單元的傳輸延時(shí)(Transmission Delay)上升，而且不但系統(tǒng)架構(gòu)復(fù)雜度提高，引入的緩沖裝置也會增加額外的成本。因此，本發(fā)明在ATM層-PHY層之間提供一種改進(jìn)UTOPIA介面的通訊系統(tǒng)與方法，得以在高速傳輸?shù)募軜?gòu)中不需增加任何額外的裝置，相較于現(xiàn)有技術(shù)確實(shí)是達(dá)到簡單化、高速化及低成本化，實(shí)具有產(chǎn)業(yè)利用性與進(jìn)步性。
發(fā)明的內(nèi)容本發(fā)明主要目的是在提出一種標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面的改進(jìn)技術(shù)—虛擬UTOPIA通訊介面(Pseudo-UTOPIA Interface)，此虛擬UTOPIA通訊介面通過將標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA介面的時(shí)序機(jī)制加以精確的調(diào)整改進(jìn)，以讓支援本發(fā)明介面的ATM裝置可以輕易通過另一高速傳媒介和標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA PHY裝置介接，使該ATM裝置與標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA PHY裝置間通過一高速傳輸媒介，可以最經(jīng)濟(jì)的方式(不用引和任何額外的緩沖裝置)得到該架構(gòu)下最有效率(最小傳輸延時(shí))的傳輸效果。
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)中，若要使原本直接介接的UTOPIA晶片通過另一高速傳輸媒介介接，則高速傳輸媒介會破壞標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA介面的時(shí)序機(jī)制的問題(在高速傳輸介面的兩端都會造成破壞)。本發(fā)明觀察此種傳輸架構(gòu)的特性得知，雖然目前各種高速傳輸技術(shù)的時(shí)序機(jī)制和傳輸延時(shí)(Transmission Delay)各不相同，但其傳輸延時(shí)皆具固定于一有限的范圍的特性(Fixed Transmission Delay)。故當(dāng)支援標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA ATM介面的晶片利支援標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA PHY介面的晶片經(jīng)由高速傳輸媒介介接時(shí)，本發(fā)明針對該傳輸媒介的特定傳輸延時(shí)去改變ATM晶片原本的標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA時(shí)序機(jī)制與行為模式(Behavior)成為虛擬UTOPIA介面，ATM晶片可將傳輸媒介造成的傳輸時(shí)延補(bǔ)償(Compensate)回來，使得在該高速傳輸媒介的另外一端一標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA PHY通訊介面的晶片和該高速傳輸媒介之間的介面仍然維持標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面。如此一來，具有虛擬UTOPIA通訊介面的ATM晶片就可以不需要任何其他的裝置如緩沖器等，而通過高速傳輸媒介直接和任何標(biāo)準(zhǔn)的UTOPIA PHY晶片介接。
由于虛擬UTOPIA通訊介面不需要緩沖與信號再造的裝置，亦不需要其他任何的輔助裝置，故除了高速傳輸媒介本身所造成的傳輸延時(shí)以外不會再增加其他的傳輸延時(shí)，如此即達(dá)成在這種傳輸架構(gòu)(UTOPIA介面通過另一高速傳輸媒介介接)下最有效率(Most Efficient)也就是最短傳輸延時(shí)(Minimum TransmissionDelay)的效果。
本發(fā)明所提出的虛擬UTOPIA介面讓ATM裝置可以通過一高速傳輸媒介直接和任何具有標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA PHY介面的裝置介接。而ATM裝置和PHY裝置不通過高速傳輸媒介就直接介接的情況可視為此虛擬UTOPIA介面的特例(高速傳輸媒介的傳輸延時(shí)為0)。故此虛擬UTOPIA介面為標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA介面的超集(Superset)。
本發(fā)明虛擬UTOPIA通訊介面的ATM通訊系統(tǒng)與方法的優(yōu)點(diǎn)與特征將從下述詳細(xì)說明及附圖中得到進(jìn)一步的了解。
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面?zhèn)魉?接收信號的方塊圖。
圖3A為現(xiàn)有技術(shù)中標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面?zhèn)魉托盘柕臅r(shí)序圖。
圖3B為現(xiàn)有技術(shù)中標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面接收信號的時(shí)序圖。
圖4為現(xiàn)有技術(shù)中介于ATM層-PHY層之間高速傳輸媒介引入緩沖裝置的系統(tǒng)方塊圖。
圖5為本發(fā)明通訊系統(tǒng)介于ATM層-PHY層之間的系統(tǒng)方塊圖。
圖6為本發(fā)明虛擬UTOPIA通訊介面?zhèn)魉蜋C(jī)制的時(shí)序圖。
圖7為本發(fā)明虛擬UTOPIA通訊介面接收機(jī)制的時(shí)序圖。
附圖標(biāo)號說明11-----緩沖裝置中具有標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA PHY通訊介面12-----緩沖裝置中具有標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA ATM通訊介面13-----標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA ATM裝置14-----高速傳輸媒介15-----標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA PHY裝置16-----虛擬UTOPIA ATM裝置101----ATM實(shí)體層(PHY)102----ATM層(ATM)103----ATM調(diào)適層(AAL)104----其他高層(Higher Layers)105----標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面具體實(shí)現(xiàn)方式標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊協(xié)定定義了非同步傳輸模式中ATM裝置與PHY裝置間雙向的資料傳輸?shù)姆绞?，其定義了兩種裝置間的信號的名稱、用途、流量控制機(jī)制、資料單元交換機(jī)制，及這些機(jī)制作用時(shí)信號間的時(shí)序關(guān)系(請參照發(fā)明背景的敘述)。直接介接的ATM裝置及PHY裝置就是通過這些信號并依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊協(xié)定定義的時(shí)序機(jī)制才能正確的傳送/接收資料單元。
當(dāng)支援標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面的ATM裝置和PHY裝置通過另一高速傳輸媒介介接時(shí)，該傳輸媒介的傳輸延時(shí)會使得ATM裝置和PHY裝置間的信號無法符合標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA時(shí)序，本發(fā)明遂提出一種改進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面的通訊系統(tǒng)與方法以克服此問題。一種虛擬UTOPIA通訊介面揭露于本專利技術(shù)中，此虛擬UTOPIA通訊介面并不改變標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA介面的原始信號用途及定義，而是通過精確的調(diào)整UTOPIA介面各個(gè)信號相對間的動(dòng)作時(shí)序來實(shí)現(xiàn)目的。此虛擬UTOPIA通訊介面能解決ATM層與PHY層之間通過高速傳輸媒介傳輸信號的時(shí)序問題，使ATM裝置與PHY層之間能以最短的信號傳輸延時(shí)獲得最有效率的資料傳輸。且虛擬UTOPIA介面所提出的時(shí)序機(jī)制調(diào)整的方法不論UTOPIA Level1或Level2皆可適用。
請參見圖5，是顯示本發(fā)明通訊系統(tǒng)介于ATM層-PHY層之間的系統(tǒng)方塊圖。本發(fā)明通訊系統(tǒng)在ATM層-PHY層之間通過高速傳輸媒介介接，其中是保留PHY裝置15中ATM Forum所制定的標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面，而將ATM裝置13中標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面改進(jìn)為虛擬UTOPIA通訊介面。
以傳送方向(Tx，即ATM裝置16對PHY裝置15傳送資料)而言，在圖5中B點(diǎn)，也就是高速傳輸媒介14靠近PHY裝置15這一端，由于所有由ATM裝置16送給PHY裝置15的信號都經(jīng)過相同的傳輸延時(shí)，假設(shè)A點(diǎn)至B點(diǎn)或B點(diǎn)至A點(diǎn)的傳輸延時(shí)為T個(gè)脈沖，則雖然由ATM裝置16送出的那些信號由A點(diǎn)傳到B點(diǎn)時(shí)已經(jīng)壓了T個(gè)脈沖的延時(shí)時(shí)間，但其相互間的時(shí)序關(guān)系會維持不變，再加工由PHY裝置15送出的TxClav，在B點(diǎn)的所有信號都是符合標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA介面的時(shí)序。但在A點(diǎn)，當(dāng)ATM裝置16以FxAddr送出輪詢的位址后卻無法如同標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA時(shí)序般立即在下一個(gè)脈沖就收到PHY裝置15的回應(yīng)信號(TxClav)，因?yàn)槠渌统龅奈恢窌冉?jīng)過T個(gè)脈沖的延時(shí)才到達(dá)B點(diǎn)，而后PHY裝置收到位址信號才送出TxClav的回應(yīng)信號，而這個(gè)回應(yīng)信號又要經(jīng)過一次T個(gè)脈沖的延時(shí)才能傳回A點(diǎn)，此時(shí)這個(gè)信號回應(yīng)到ATM裝置的時(shí)間已經(jīng)比標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA介面所規(guī)范的時(shí)序慢了T*2個(gè)脈沖的時(shí)間了。故本發(fā)明將標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA傳送介面的輪詢機(jī)制中輪詢位址TxAddr與PHY裝置15的回應(yīng)信號TxClav的相對時(shí)序遲延T*2個(gè)脈沖，則在ATM裝置16傳送資料給PHY裝置15的方向上的問題即可解決，此即虛擬UTOPIA介面的傳送機(jī)制時(shí)序。
以T＝1為例，如圖6所示，是虛擬UTOPIA的傳送(Tx，Transmit)機(jī)制的時(shí)序。將圖6與圖3A仔細(xì)比較，即可發(fā)現(xiàn)虛擬UTOPIA的傳送介面和標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA的傳送介面輪詢機(jī)制的時(shí)序有所不同。虛擬UTOPIA的輪詢位址(TxAddr)和輪詢和回應(yīng)信號(TxClav)間的相對時(shí)序比標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA介面遲延了2個(gè)脈沖。這2個(gè)脈沖就是虛擬UTOPIA介面作用以補(bǔ)償(Compansate)高速傳輸媒介上一來一回所造成的傳輸延時(shí)。借著這樣的時(shí)序調(diào)整，ATM裝置和PHY裝置雖然透過另一高速傳輸媒介介接，但仍然可以使UTOPIA流量控制的機(jī)制正確的作用，并使資料單元在兩者間正確的送收。
請?jiān)賲㈤唸D5所示，以接收方向(Rx，即ATM裝置對PHY裝置接收資料)而言，在B點(diǎn)，也就是傳輸媒介和UTOPIA PHY裝置介接的一端，具整個(gè)介面的時(shí)序是符合標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA接收介面的時(shí)序的，但在A點(diǎn)，輪詢的機(jī)制也會面臨和傳送方向相同的問題，本發(fā)明可以用和虛擬UTOPIA傳送介面相同的時(shí)序機(jī)制來解決這個(gè)問題。
然而除此之外，接收方向的介面會遇到一個(gè)在傳送介面中不會發(fā)生的問題。在傳送介面中由于TxEnb和TxData及TxSOC是同一個(gè)傳送方向，彼此之間的相對時(shí)序不會因傳輸媒介而受影響。但在接收介面中，RxEnb和RxData及RxSOC的傳送方向不同，當(dāng)RxEnb由ATM裝置送到PHY裝置時(shí)，其已經(jīng)過T個(gè)脈沖的傳輸延時(shí)，而后PHY裝置接收到RxEnb并開始送出RxData和RxSOC信號，這些信號又會經(jīng)過T個(gè)脈沖的傳輸延時(shí)到達(dá)ATM裝置，此時(shí)對ATM裝置而言，這些RxData和RxSOC信號已經(jīng)比標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA的時(shí)序晚了T*2個(gè)脈沖。故本發(fā)明將UTOPIA接收介面資料傳送機(jī)制中的RxEnb與RxData、RxSOC的相對時(shí)序遲延T*2個(gè)脈沖，則這個(gè)問題就可以得到解決，此即虛擬UTOPIA介面的接收機(jī)制時(shí)序。
以T＝1為例，如圖7所示，是虛擬UTOPIA的接收(Rx，Receive)機(jī)制的時(shí)序。將圖7與圖3B仔細(xì)比較，可以清楚發(fā)現(xiàn)，虛擬UTOPIA接收介面的輪詢機(jī)制的時(shí)序和標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA介面有所不同，但和虛擬UTOPIA傳送介面相同。除此之外，虛擬UTOPIA接收介面的RxEnb、RxSoC、和RxData間的相對時(shí)序也比標(biāo)準(zhǔn)介面遲延了兩個(gè)脈沖。通過這兩種時(shí)序的調(diào)整，ATM裝置和PHY裝置的接收介面雖然通過傳輸媒介介接，但仍可以使UTOPIA的流量控制和資料單元的收送正確的動(dòng)作。
如圖6與圖7所示，可清楚的顯示出本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的不同點(diǎn)，當(dāng)ATM裝置16送出輪詢的位址信號(TxAddr/RxAddr)后，PHY裝置15已經(jīng)不是在相鄰的脈沖回應(yīng)位址信號，此時(shí)若為原來的標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面，ATM裝置13將接收到錯(cuò)誤的回應(yīng)的信號，然而本發(fā)明的虛擬UTOPIA通訊介面卻可以避免這種錯(cuò)誤而使ATM裝置16仍然收到PHY裝置15正確的回應(yīng)信號。
另外，在致能信號(TxEnb/RxEnb)方面。當(dāng)ATM裝置16在傳送資料(TxData)至PHY裝置15結(jié)束后，其會送出一致能信號TxEnb與TxAddr配合來選擇指定PHY裝置15的位址，此時(shí)不管是標(biāo)準(zhǔn)或虛擬UTOPIA通訊介面工作方法皆相同。
由于以傳輸媒介而言目前有許多不同的傳輸技術(shù)可用，而不同的傳輸技術(shù)和媒介會造成不同的傳輸延時(shí)，故本發(fā)明讓虛擬UTOPIA介面可以處理的傳輸延時(shí)為(可調(diào)整式)(Programmable)，也就是說不論使用何種傳輸媒介與技術(shù)，只要其傳輸延時(shí)是在一有限的范圍內(nèi)，本發(fā)明只需將該傳輸延時(shí)正確地設(shè)定(Program)好，則虛擬UTOPIA介面就可以處理該傳輸延時(shí)造成的問題。也就是說，讓支援此虛擬UTOPIA介面的裝置可以通過一傳輸媒介直接和任一標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA PHY裝置介接，只要該傳輸媒介的傳輸延時(shí)是在一有限的特定范圍內(nèi)。而當(dāng)傳輸延時(shí)設(shè)定為“0”時(shí)，虛擬UTOPIA介面即等同于標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA介面。
由以上說明可知，虛擬UTOPIA介面主要是因應(yīng)實(shí)際通訊系統(tǒng)中可能會產(chǎn)生的傳輸延時(shí)去改變標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA介面的時(shí)序機(jī)制，以實(shí)現(xiàn)最具經(jīng)濟(jì)效益和傳輸效率的效果。至于介面中各種信號的用途和數(shù)目都維持和標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA介面一致。故不論是UTOPIA Level1或Level2，都可以使用這種方法，無論系統(tǒng)的架構(gòu)是1ATM-1PHY，1ATM-Multi PHY，Multi ATM-1PHY，或是Multi ATM-MultiPHY都可以使用這種介面。
在詳細(xì)說明本發(fā)明的較佳實(shí)施例之后，熟悉該項(xiàng)技術(shù)人士可清楚的了解，并在不脫離本申請權(quán)利范圍與精神下可進(jìn)行各種變化與改變，而且本發(fā)明亦不受限于說明書的實(shí)施例的實(shí)施方式，例如，在ATM基礎(chǔ)參考模型的AAL層-ATM層之間并無界定標(biāo)準(zhǔn)通訊介面，而現(xiàn)有技術(shù)中亦有將標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA介面作為AAL層-ATM層之間的標(biāo)準(zhǔn)通訊介面，因此，本發(fā)明ATM通訊系統(tǒng)與方法亦可實(shí)施為AAL層-ATM層之間的通訊介面，使ATM裝置可與AAL層的AAL裝置介接。
根據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例所實(shí)施的虛擬UTOPIA通訊介面，其解決了標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面因ATM裝置與PHY裝置間高速傳輸媒介而導(dǎo)致信號間彼此傳輸時(shí)序及辨識的問題。將虛擬UTOPIA通訊介面架構(gòu)于晶片模組中，可以使通訊系統(tǒng)省略現(xiàn)有技術(shù)中的緩沖裝置，信號傳訊時(shí)間亦變的更快、更有效率，且節(jié)省電路板的空間，并使得系統(tǒng)成本和系統(tǒng)架構(gòu)(System Architecture)的復(fù)雜度有效的降低，有助于產(chǎn)業(yè)界的利用。
綜上所述，本發(fā)明具有諸多優(yōu)良特性，并解決現(xiàn)有技術(shù)在實(shí)務(wù)上與應(yīng)用上的缺失與不便，提出有效的解決方法，完成實(shí)用可靠的系統(tǒng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)新穎且附經(jīng)濟(jì)效益的價(jià)值，實(shí)已符合發(fā)明專利的申請要件，懇請貴局能予詳審并賜準(zhǔn)專利權(quán)益保障，以優(yōu)惠民生實(shí)感德便。
權(quán)利要求
1.一種改進(jìn)UTORIA通訊介面的ATM通訊方法，其特征在于包含改變標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面中輪詢位址信號與回應(yīng)信號間相對時(shí)序；以及改變標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面中接收機(jī)制的致能信號與資料信號間相對時(shí)序。
2.如權(quán)利要求1所述的改進(jìn)UTORIA通訊介面的ATM通訊方法，其特征在于前述改變標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面是使用于ATM層一PHY層之間的ATM裝置的通訊介面。
3.如權(quán)利要求2所述的改進(jìn)UTORIA通訊介面的ATM通訊方法，其特征在于前述改變信號間相對時(shí)序是使信號間的相對時(shí)序延長一延時(shí)時(shí)間。
4.如權(quán)利要求3所述的改進(jìn)UTORIA通訊介面的ATM通訊方法，其特征在于前述延時(shí)時(shí)間為ATM層傳送的信號到PHY層，與該P(yáng)HY層傳送的信號到ATM層所需的時(shí)間。
5.如權(quán)利要求1所述的改進(jìn)UTORIA通訊介面的ATM通訊方法，其特征在于前述改變標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面是使用于AAL層一ATM層之間的ATM裝置的通訊介面。
6.如權(quán)利要求5所述的改進(jìn)UTORIA通訊介面的ATM通訊方法，其特征在于前述改變信號間相對時(shí)序是使信號間的相對時(shí)序延長一延時(shí)時(shí)間。
7.如權(quán)利要求6所述的改進(jìn)UTORIA通訊介面的ATM通訊方法，其特征在于前述延時(shí)時(shí)間為ATM層傳送的信號到AAL層，與該AAL層傳送的信號到ATM層所需的時(shí)間。
8.如權(quán)利要求1所述的改進(jìn)UTORIA通訊介面的ATM通訊方法，其特征在于前述輪詢位址信號為傳送機(jī)制的TxAddr與接收機(jī)制的RxAddr。
9.如權(quán)利要求1所述的改進(jìn)UTORIA通訊介面的ATM通訊方法，其特征在于前述回應(yīng)信號為傳送機(jī)制的TxClav與接收機(jī)制的RxClav。
10.如權(quán)利要求1所述的改進(jìn)UTORIA通訊介面的ATM通訊方法，其特征在于前述接收機(jī)制的致能信號與資料信號分別為RxEnb與RxData、RxSOC。
11.一種改進(jìn)UTORIA通訊介面的ATM通訊系統(tǒng)，包含至少一ATM裝置，該ATM裝置的通訊介面其特征在于輪詢位址信號與回應(yīng)信號間相對時(shí)序延長一延時(shí)時(shí)間，且接收機(jī)制的致能信號與資料信號間相對時(shí)序亦延長前述延時(shí)時(shí)間，使ATM裝置得以確認(rèn)輪詢機(jī)制的運(yùn)作，并接收傳送的資料信號。
12.如權(quán)利要求11所述的改進(jìn)UTORIA通訊介面的ATM通訊系統(tǒng)，其特征在于在ATM層-PHY層之間具有一高速傳輸媒介。
13.如權(quán)利要求12所述的改進(jìn)UTORIA通訊介面的ATM通訊系統(tǒng)，其特征在于前述ATM裝置的通訊介面是與前述PHY層的PHY裝置介接。
14.如權(quán)利要求13所述的改進(jìn)UTORIA通訊介面的ATM通訊系統(tǒng)，其特征在于前述延時(shí)時(shí)間為ATM裝置傳送的信號經(jīng)前述高速傳輸媒介到PHY裝置，與該P(yáng)HY裝置傳送的信號經(jīng)前述高速傳輸媒介到ATM裝置所需的時(shí)間。
15.如權(quán)利要求11所述的改進(jìn)UTORIA通訊介面的ATM通訊系統(tǒng)，其特征在于在AAL層-ATM層之間具有一高速傳輸媒介。
16.如權(quán)利要求15所述的改進(jìn)UTORIA通訊介面的ATM通訊系統(tǒng)，其特征在于前述ATM裝置的通訊介面是與前述AAL層的AAL裝置介接。
17.如權(quán)利要求16所述的改進(jìn)UTORIA通訊介面的ATM通訊系統(tǒng)，其特征在于前述延時(shí)時(shí)間為ATM裝置傳送的信號經(jīng)前述高速傳輸媒介到AAL裝置，與該AAL裝置傳送的信號經(jīng)前述高速傳輸媒介到ATM裝置所需的時(shí)間。
18.如權(quán)利要求11所述的改進(jìn)UTORIA通訊介面的ATM通訊系統(tǒng)，其特征在于前述輪詢位址信號為標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面所界定傳送機(jī)制的TxAddr與接收機(jī)制的RxAddr。
19.如權(quán)利要求11所述的改進(jìn)UTORIA通訊介面的ATM通訊系統(tǒng)，其特征在于前述回應(yīng)信號為標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面所界定傳送機(jī)制的TxClav與接收機(jī)制的RxClav。
20.如權(quán)利要求11所述的改進(jìn)UTORIA通訊介面的ATM通訊系統(tǒng)，其特征在于前述接收機(jī)制的致能信號與資料信號分別為標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面所界定的RxEnb與RxData、RxSOC。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種ATM通訊系統(tǒng)與方法，更明確地說，本發(fā)明是一種實(shí)施于非同步傳輸模式(AsynchronousTransfer Mode，ATM)下的通訊系統(tǒng)與方法，尤其是對網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)定架構(gòu)ATM層－PHY層之間的標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面的改進(jìn)方法和系統(tǒng)。本發(fā)明的方法包含改變標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面中輪詢位址信號與回應(yīng)信號間相對時(shí)序；以及改變標(biāo)準(zhǔn)UTOPIA通訊介面中接收機(jī)制的致能信號與資料信號間相對時(shí)序。本發(fā)明的系統(tǒng)至少一ATM裝置，該ATM裝置的通訊介面輪詢位址信號與回應(yīng)信號間相對時(shí)序延長一延時(shí)時(shí)間，且接收機(jī)制的致能信號與資料信號間相對時(shí)序亦延長前述延時(shí)時(shí)間，使ATM裝置得以確認(rèn)輪詢機(jī)制的運(yùn)作，并接收傳送的資料信號。
文檔編號H04L12/42GK1406030SQ0114183
公開日2003年3月26日 申請日期2001年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月19日
發(fā)明者陳逸群, 李慶良, 辛宏賓 申請人:臺林通信股份有限公司