專利名稱：一種幀對齊方法及電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及同步數(shù)字系列/同步光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的幀處理技術(shù)，特別涉及一種幀對齊方法及電路。
背景技術(shù)：
同步數(shù)字系列/同步光網(wǎng)絡(luò)(SDH/SONET)系統(tǒng)是一種采用間插和同步復(fù)用的方式將不同速率等級的信號復(fù)用到幾個標準的接口速率上來進行傳輸?shù)耐ㄐ畔到y(tǒng)。同步數(shù)字系列(簡稱SDH)和同步光網(wǎng)絡(luò)(簡稱SONET)是兩個幾乎完全相同的體系，它們的主要區(qū)別在于部分傳輸速率和復(fù)用路徑略有不同，因此在下面的所有的描述中，都是以SDH為對象，對于SONET系統(tǒng)，它們完全同理。ITU.T G.707對有關(guān)SDH體系結(jié)構(gòu)有詳細的介紹。
SDH系統(tǒng)所支持的速率等級如圖1所示，而SDH系統(tǒng)所支持的各種不同速率的虛容器(Virtual Container)單元的速率關(guān)系如圖2所示。
圖3為SDH的幀結(jié)構(gòu)，圖中為同步傳輸模塊-1(簡稱STM-1)幀，其中虛容器-4(簡稱VC4，4為速率級別，其余同理)由63個VC12映射而成。
一個STM-1幀由9行270列共2430個字節(jié)組成，其一幀所占用的時間125us，也就是圖1中所示的STM-1的速率為155.520Mbps(bit per second)。前9列是RSOH、MSOH以及管理單元-4(簡稱AU4，4是速率級別)指針的位置，其后的261列為VC4；在VC4中，第一列為VC4的通道開銷(簡稱POH)，若它是由63個VC12映射而來，則緊跟POH后的8列為塞入字節(jié)(staff)，后面的252列由63個TU12經(jīng)TUG2再TUG3間插而來。
如圖4所示，對于不同的虛容器速率等級，G.707定義了它們各自的復(fù)用路徑。
在復(fù)用的過程中，往往會存在虛容器(VC)與它要映射進的支路單元(TU)或管理單元(AU)間速率不匹配的情況，在這種情況下，SDH采用了一種利用指針來指示虛容器(VC)距離幀結(jié)構(gòu)中某固定位置(對于AU4來說的H3，TU3來說的H3字節(jié)，TU12來說的V2字節(jié))的偏移，利用正負調(diào)整機會字節(jié)來調(diào)節(jié)改偏移的大小，從而達到調(diào)整它們之間的速率差的辦法，對于AU4來說，如圖5所示。其中，H1H2包含的是指針信息，包括VC幀的偏移值，以及正負調(diào)整信息，H3就是上面所說的定義偏移值的基準位置，并且它也是負調(diào)整機會字節(jié)，在它后面的三個字節(jié)是正調(diào)整機會字節(jié)。圖6給出了TU3指針的結(jié)構(gòu)，圖7給出了TU12/TU11指針的結(jié)構(gòu)。
圖8和圖9詳細的描述了從TU11/TU12經(jīng)TUG2、再TUG3、最終VC4的一個完整的復(fù)用過程。
通常將VC4及其以上的速率信號都稱作高階業(yè)務(wù)，而將VC4以下的信號都稱作低階業(yè)務(wù)。在SDH系統(tǒng)中，通常都需有對低階業(yè)務(wù)的調(diào)度需求，在實現(xiàn)低階業(yè)務(wù)的交叉時，通常的作法都是基于SDH的幀結(jié)構(gòu)，以SDH幀結(jié)構(gòu)中列的交叉來實現(xiàn)低階業(yè)務(wù)的交叉。但是由于低階業(yè)務(wù)在復(fù)用映射至高階業(yè)務(wù)時，為了速率匹配的原因，在高階指針上會有指針調(diào)整出現(xiàn)，表現(xiàn)為不同的高階業(yè)務(wù)之間在幀結(jié)構(gòu)上是不對齊的，這樣就無法得到幀結(jié)構(gòu)中的列與時隙間的固定的對應(yīng)關(guān)系，因此在進行交叉之前，就需要首先對齊所有包含需要交叉的低階業(yè)務(wù)的高階業(yè)務(wù)信號，這樣在對齊前后的高階業(yè)務(wù)上由于可能的指針調(diào)整的原因就存在有速率的不匹配，此時采取調(diào)節(jié)相應(yīng)的低階業(yè)務(wù)的辦法來彌補高階之間的速率差，這就是支路凈荷支路(簡稱TUPP)。
目前的TUPP的實現(xiàn)基本上都是在入方向根據(jù)高階的邊界信號，分別找到低階業(yè)務(wù)的指針，對低階的指針進行解釋，從而解出低階的凈荷來，將解出的凈荷存于一先進先出隊列(簡稱FIFO)中；在出方向根據(jù)既定的高階業(yè)務(wù)的對齊位置產(chǎn)生相應(yīng)的低階的定時信號，用產(chǎn)生的定時信號去分別控制各個FIFO的讀出，并根據(jù)FIFO的讀寫的速率差值來控制低階指針的產(chǎn)生，決定調(diào)整與否；將所有每個通道所產(chǎn)生的指針、以及FIFO中讀出的凈荷數(shù)據(jù)重新的復(fù)用在一起，就得到了新的高階業(yè)務(wù)信號，以供下游進行交叉或進行進一步的處理。
以低階業(yè)務(wù)為TU12為例，圖10大致的描述了處理的構(gòu)架。其中，接收定時器RecTiming、發(fā)送定時器TransmitTiming分別用以產(chǎn)生必要的定時信號，比如用以標識V1、V2、V3等字節(jié)位置的指示信號等；模塊1、2、......62、63中的PI分別完成各自通道的指針解釋，以配合RecTiming找到各通道的凈荷位置，進而控制FIFO的寫操作，F(xiàn)IFO就是存儲凈荷的存儲器；而指針產(chǎn)生模塊PG1、PG2、......PG62、PG63用以產(chǎn)生各個通道的新的指針；復(fù)用模塊Mulitplexing用以將各通道重新產(chǎn)生的指針和凈荷重新復(fù)用在一起，產(chǎn)生新的對齊的高階VC4信號。
對于TU11或者TU3或者由它們混合映射而成的VC4內(nèi)的凈荷處理，結(jié)構(gòu)也與上面的類似。
上述方法在SDH/SONET早期的系統(tǒng)容量不是特別大的時候，解決了系統(tǒng)對低階業(yè)務(wù)的處理需求，但隨著現(xiàn)在系統(tǒng)對低階業(yè)務(wù)需求的日漸增長，該方法已越來越不能適應(yīng)市場的需求。因為TUPP的處理往往都是用專用集成電路(簡稱ASIC)來實現(xiàn)的，而此法受單芯片處理容量的限制，每塊芯片的處理容量只能到有限的幾個通道，從而導(dǎo)致系統(tǒng)中將會有很多用以完成TUPP的ASIC，進而導(dǎo)致系統(tǒng)的集成度大大降低，并且?guī)砉拇?、穩(wěn)定性差等一系列問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種幀對齊方法及電路，以克服現(xiàn)有技術(shù)集成度低、且大部分電路利用率低的缺點。
本發(fā)明的技術(shù)方案一種幀對齊實現(xiàn)方法，通過共用電路來分時處理幀中的每一通道信息，該方法包括接收步驟，根據(jù)幀結(jié)構(gòu)中的信息分別產(chǎn)生指示通道指針的第一字節(jié)和第二字節(jié)位置的接收脈沖，由一個共用的指針解釋模塊利用接收脈沖接收所有通道指針的第一、二字節(jié)信息，并保存第一字節(jié)信息；
解釋和存儲步驟，在通道指針的第二字節(jié)接收脈沖處，由所述的共用指針解釋模塊按照通道順序值依次對通道指針進行解釋并得到指針狀態(tài)信息，根據(jù)該指針狀態(tài)信息產(chǎn)生控制信號來保存通道凈荷；指針產(chǎn)生步驟，根據(jù)系統(tǒng)所需的新幀產(chǎn)生定時信號并提供給一個指針產(chǎn)生模塊，由該指針產(chǎn)生模塊按通道順序值依次根據(jù)各通道的指針偏移量、調(diào)整信息產(chǎn)生各通道的新的通道指針并保存；輸出步驟，根據(jù)新幀的定時信號以及指針產(chǎn)生所得的結(jié)果產(chǎn)生控制信號，利用該控制信號將存儲的各通道凈荷和產(chǎn)生指針讀出，得到系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)幀。
其中在解釋和存儲步驟，指針解釋模塊根據(jù)的第一和第二字節(jié)信息，前幀指針狀態(tài)信息，以及前幀第一和第二字節(jié)信息對當前通道指針進行解釋，并保存得到的通道指針狀態(tài)信息。
保存信息時用得到的通道指針狀態(tài)信息及本幀的第一和第二字節(jié)信息分別覆蓋所述通道前幀指針狀態(tài)信息和前幀第一和第二字節(jié)信息。
指針產(chǎn)生步驟包括指針產(chǎn)生模塊根據(jù)通道凈荷計算出該通道指針的偏移量；根據(jù)偏移量、前一幀的狀態(tài)信息和通道的調(diào)整信息，產(chǎn)生該通道的新指針及狀態(tài)信息并保存。
所有通道的凈荷和該通道的指針保存在同一存儲器中。
一種幀對齊電路，包括數(shù)據(jù)線，用于傳所述的幀信號；接收定時器，根據(jù)幀信號產(chǎn)生相應(yīng)的定時信號；指針解釋模塊，與所述數(shù)據(jù)線和接收定時器連接，在接收定時器提供的定時信號控制下對幀信號中支路單元的通道指針進行解釋；發(fā)送定時器，根據(jù)系統(tǒng)配置的對齊的幀產(chǎn)生相應(yīng)的定時信號；指針產(chǎn)生模塊，與所述發(fā)送定時器連接，在發(fā)送定時器提供的定時信號控制下產(chǎn)生相應(yīng)支路單元的通道新指針；
第一存儲器，與所述數(shù)據(jù)線、接收定時器、發(fā)送定時器和指針產(chǎn)生模塊連接，用于在接收定時器提供的定時信號控制下存儲各通道的凈荷，在發(fā)送定時器提供的時鐘控制下存儲產(chǎn)生的各通道的新指針以及輸出所有通道的凈荷及指針。
其中所述指針解釋模塊進一步包括第一讀寫控制器，接收所述接收定時器的定時信號以產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號；第二、第三存儲器，分別與所述數(shù)據(jù)線和第一讀寫控制器連接，用于在控制信號的控制下存儲或輸出通道指針信息；第四存儲器，與所述第一讀寫控制器連接，用于在控制信號的控制下存儲或輸出狀態(tài)信息；指針解釋狀態(tài)機，與所述數(shù)據(jù)線、第二、第三和第四存儲器連接，在所述接收定時器提供的一特定定時信號控制下將第二、第三和第四存儲器中的信號進行解釋，并將解釋結(jié)果存入所述第四存儲器。
所述指針產(chǎn)生模塊包括第二讀寫控制器，接收所述發(fā)送定時器的定時信號以產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號；第五存儲器，與所述第二讀寫控制器連接，用于保存相應(yīng)通道的指針偏移值；第六存儲器，與所述第二讀寫控制器連接，用于保存幀的狀態(tài)信息；指針產(chǎn)生狀態(tài)機，與所述發(fā)送定時器、第五存儲器和第六存儲器連接，在發(fā)送定時器提供的一特定定時信號控制下根據(jù)第五和第六存儲器中的信號產(chǎn)生新指針及狀態(tài)，并將狀態(tài)保存于第六存儲器中。
本發(fā)明的有益效果1、利用所處理數(shù)據(jù)的時分復(fù)用特性，把對不同通道的數(shù)據(jù)的處理分時來進行，提高了電路的利用效率；2、由于采用了復(fù)用的結(jié)構(gòu)，提高單片專用集成電路(ASIC)的處理能力，提高系統(tǒng)集成度，從而降低了電路的規(guī)模，使得對更大容量的低階處理成為可能。


圖1為SDH體系速率等級表；圖2為SDH體系虛容器速率等級表；圖3為STM-1幀結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為SDH復(fù)用結(jié)構(gòu)；圖5為AU4指針示意圖；圖6為TU3指針示意圖；圖7為TU12/TU11指針示意圖；圖8為TUG3到VC4的復(fù)用；圖9為TU11/TU12到TUG3的復(fù)用過程；圖10為現(xiàn)有技術(shù)中幀對齊處理的原理示意圖；圖11為本發(fā)明幀對齊處理的電路框圖；圖12為本發(fā)明的指針解釋模塊的結(jié)構(gòu)圖；圖13為本發(fā)明的第一存儲器空間劃分示意圖；圖14為本發(fā)明的指針產(chǎn)生模塊的結(jié)構(gòu)圖；圖15為時序圖。
具體實施例方式
本發(fā)明‘明主要是針對SDH數(shù)據(jù)時分復(fù)用的結(jié)構(gòu)特點，用一套共用的電路來分時的處理不同通道的數(shù)據(jù)，具體到幀對齊處理，就是將多個通道(63個TU12、或84TU11、或3個TU3、或者它們之間的混合)所共有的處理指針解釋(PI)、指針產(chǎn)生(PG)、以及凈荷的提取存貯等電路復(fù)用起來，共用一套電路來處理，對于各個通道分別處理所得到的狀態(tài)等，用存貯器(Memory)保存起來，然后根據(jù)輸入信號的時序來控制存貯器的讀寫以及共用電路的運轉(zhuǎn)。通過這種對共有電路的復(fù)用達到提高電路運轉(zhuǎn)效率，降低處理的邏輯規(guī)模的目的。
本實施例以幀中的虛容器-4(簡稱VC4)中全是支路單元-12(簡稱TU12)為例來對本發(fā)明進行詳細說明。
參閱圖11所示，幀對齊處理電路主要包括數(shù)據(jù)線，與數(shù)據(jù)線連接的接收定時器(RecTiming)，與數(shù)據(jù)線和接收定時器連接的指針解釋模塊(PI)，接收系統(tǒng)命令的發(fā)送定時器(Transmit Timing)，與發(fā)送定時器連接的指針產(chǎn)生模塊，以及與數(shù)據(jù)線、接收定時器、發(fā)送定時器和指針產(chǎn)生模塊連接的第一存儲器。
接收定時器(RecTiming)，用來根據(jù)同步數(shù)字系列(簡稱SDH)的幀結(jié)構(gòu)以及輸入的VC4幀的指示信號(指示VC4凈荷的信號spe、以及指示VC4幀的開始的信號j1)產(chǎn)生相關(guān)的定時信號，比如指示63個同通道指針的第一字節(jié)V1和第二字節(jié)V2、以及調(diào)整機會字節(jié)H3、H3p等的位置的指示脈沖r_ts_v1、r_ts_v2、r_ts_v3、r_ts_v3p等；對于TU12的處理，指示63個通道順序的計數(shù)器r_tu_num，由于還要區(qū)分復(fù)幀，因此接收定時器還需要指示開銷字節(jié)H4的位置脈沖r_ts_h4，再根據(jù)指針解釋(簡稱PI)模塊指針解釋的結(jié)果(指針值、正負調(diào)整信息等)得到指示63個通道的VC12凈荷的指示信號r_ts_vc12_payload，并根據(jù)凈荷的指示信號來產(chǎn)生存貯器(Memory)的寫地址，用以控制第一存儲器的寫操作。主要信號的時序圖如圖15所示。
指針解釋(PI)模塊負責(zé)所有通道的指針解釋，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖12所示，包括第一讀寫控制器，與接收定時器連接；第二、第三存儲器，分別與所述數(shù)據(jù)線和第一讀寫控制器連接；第四存儲器，與第一讀寫控制器連接；指針解釋狀態(tài)機，與數(shù)據(jù)線、第二、第三和第四存儲器連接。
由于TU12的通道指針是由兩個字節(jié)V1V2組成，因此對指針解釋狀態(tài)機(PointerIntepratFSM)以r_ts_v2作使能信號，讓該狀態(tài)機在每復(fù)幀的V2位置運轉(zhuǎn)，指針解釋狀態(tài)機的運轉(zhuǎn)完全符合國家電信聯(lián)盟(ITU)的相關(guān)建議。由于指針解釋狀態(tài)機的運轉(zhuǎn)需要用到前一復(fù)幀的字節(jié)V1V2和本復(fù)幀的字節(jié)V1V2，而指針狀態(tài)機又是在V2的位置運轉(zhuǎn)的，因此V2不用鎖存，但本復(fù)幀的V1以及前一復(fù)幀的V1V2需要鎖存，圖中的第二存儲器和第三存儲器分別完成對所有低階通道的本復(fù)幀字節(jié)V1以及前一復(fù)幀V1V2的鎖存；第四存儲器負責(zé)對狀態(tài)機運轉(zhuǎn)所得的狀態(tài)、以及解釋所得的指針值、正負調(diào)整信息等進行存儲；第一讀寫控制器(RAMReadWriteControl)負責(zé)控制第二、第三塊和第四存儲器的讀寫，配合狀態(tài)機的運轉(zhuǎn)，具體說來，在V1脈沖位置，讓第二存儲器的寫使能信號WEn1有效，從數(shù)據(jù)線上截取所有通道的字節(jié)V1信息，存入第二存儲器，在V2脈沖位置，讓第三存儲器的寫使能WEn2有效，將從數(shù)據(jù)線上截取的字節(jié)V2信息以及從第二存儲器中提起出的字節(jié)V1信息，寫入第三存儲器，在V2脈沖延時一拍的位置，狀態(tài)機對一個通道的處理完畢，此時讓第四存儲器的寫使能WEn3有效，將得到的某通道的指針狀態(tài)信息存入第四存儲器。由于狀態(tài)機要在字節(jié)V2位置進行運轉(zhuǎn)，因此對第二、第三和第四存儲器的讀操作是一致的，那就是在V2的位置上，將對應(yīng)通道的信息讀出，連同數(shù)據(jù)線上的V2信息一起送往指針解釋狀態(tài)機，進行處理，即比較本復(fù)幀的字節(jié)V1V2、前一復(fù)幀的字節(jié)V1V2、以及前一幀的指針狀態(tài)，然后根據(jù)ITU.T的協(xié)議規(guī)定得到本幀的指針值以及指針狀態(tài)。
第一存儲器，用來存儲各個通道的凈荷和指針產(chǎn)生(簡稱PG)模塊所產(chǎn)生的指針的存儲器，它根據(jù)前面的定時模塊所送來的凈荷的寫控制信號來完成對凈荷的存儲。由于指針產(chǎn)生模塊所產(chǎn)生的新指針也要存于此存儲器中，而此處的指針位置有可能于接收方向的的凈荷位置沖突，因此在此要對寫操作進行控制，避免寫操作的沖突。第一存儲器的讀操作由發(fā)送定時器(Transmit Timing)來控制，按照幀對齊的要求重新產(chǎn)生相應(yīng)的定時信號，來對齊其中的凈荷和指針，產(chǎn)生新的對齊的VC4的幀信號。
第一存儲器的空間劃分如圖13所示等長的63份存儲空間分別分配給63個支路單元通道，然后再份配一個63字節(jié)的空間用來存儲再生所得的指針。
發(fā)送定時器(Transmit Timing)跟接收定時器(RecTiming)的作用相似。發(fā)送定時器根據(jù)系統(tǒng)所要求對齊的幀的位置指示信號(VC4的凈荷指示信號t_spe、VC4的其實位置指示信號t_j1)產(chǎn)生新的對齊的VC4幀內(nèi)相應(yīng)的定時信號，比如指示63個同通道指針的字節(jié)V1、V2、以及調(diào)整機會字節(jié)H3、H3p等字節(jié)的位置的指示脈沖t_ts_v1、t_ts_v2、t_ts_v3、t_ts_v3p等，對于TU12的處理，指示63個通道順序的計數(shù)器t_tu_num，由于還要區(qū)分復(fù)幀，因此發(fā)送定時器還需要產(chǎn)生指示開銷H4的位置脈沖t_ts_h4，再根據(jù)PG模塊指針產(chǎn)生的結(jié)果(指針值、正負調(diào)整信息等)得到指示63個通道的VC12凈荷的指示信號t_ts_vc12_payload，并根據(jù)凈荷的指示信號來產(chǎn)生存貯器(Memory)的讀地址，用以控制第一存儲器的讀操作，進而得到新的對齊的VC4。在發(fā)送方向各脈沖指示信號的時序關(guān)系與接收方向相似，可參照接收方向定時時序圖。
指針產(chǎn)生模塊，用于完成所有通道的指針的重新生產(chǎn)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖14所示，包括第二讀寫控制器，與發(fā)送定時器連接；第五存儲器，與第二讀寫控制器連接；第六存儲器，與第二讀寫控制器連接；指針產(chǎn)生狀態(tài)機，與發(fā)送定時器、第五存儲器和第六存儲器連接。
指針產(chǎn)生狀態(tài)機(PointerGenerateFSM)是根據(jù)ITU.T相關(guān)建議重新進行指針產(chǎn)生的狀態(tài)機，它在V2位置運轉(zhuǎn)，從第五存儲器和第六存儲器中讀出相應(yīng)通道的指針偏移值Offset以及前一幀的狀態(tài)PrevState以及該通道的正負調(diào)整信息inc_dec_req來重新產(chǎn)生新的指針及狀態(tài)CurState，在指針產(chǎn)生處理完畢后，也就是比t_ts_v2晚一拍的位置出，將新產(chǎn)生的指針及狀態(tài)CurState存入第六存儲器；第二讀寫控制器負責(zé)對第五、第六存儲器的讀寫操作進行控制，對第五存儲器來說，它是負責(zé)存儲發(fā)送側(cè)重新計算所得的指針值的，當?shù)诙x寫控制器得到指示字節(jié)V5(VC12幀的第一個字節(jié))的位置指示indication_of_v5puls，它產(chǎn)生第五存儲器的寫地址WA1、寫使能WEn1，將此時計數(shù)所得(各通道復(fù)用一個計數(shù)器，該計數(shù)器從各自通道的V2位置開始計數(shù)，從第一存儲器中讀出一個字節(jié)，就對相應(yīng)通道的計數(shù)器加1)的距離V2位置的偏移值offset_from_v2存入第五存儲器中，字節(jié)V5的位置指示信號indication_of_v5puls來自于第一存儲器，它在存儲各通道凈荷的同時，也將VC12幀的起始信息indication_of_v5_puls存入該存儲器，供指針產(chǎn)生時識別VC12幀的起始位置。對第六存儲器來說，由于指針狀態(tài)機是在字節(jié)V2的位置運轉(zhuǎn)的，因此在各通道比字節(jié)V2晚一拍的位置產(chǎn)生相應(yīng)的寫地址WA2、寫使能WEn1，將新產(chǎn)生的狀態(tài)存入第六存儲器中；對于第五和第六存儲器的讀操作來說是一樣的，由于指針狀態(tài)機是在字節(jié)V2的位置進行運轉(zhuǎn)，因此對這兩個存儲器的讀控制就是要讓指針偏移值Offset、前一幀的狀態(tài)PrevState與相應(yīng)通道的正負調(diào)整信息inc_dec_req同時到來，正負調(diào)整信息inc_dec_req主要是用來控制產(chǎn)生的指針是否要進行正負調(diào)整所用，它是根據(jù)每一個通道接收和發(fā)送的速率差來決定是否要進行指針調(diào)整，接收和發(fā)送的速率差表現(xiàn)在本實施例中就是每一通道的存儲器的讀操作和寫操作之間的速率差，也就是讀寫之間的地址差值然后在結(jié)合產(chǎn)生正負調(diào)整的門限值來決定調(diào)整與否。
從上可看出，指針解釋模塊和指針產(chǎn)生模塊是兩個獨立運轉(zhuǎn)的模塊，指針解釋模塊負責(zé)指針解釋，得到接收的指針信息，從而幫助從接收的數(shù)據(jù)中解下凈荷，存入存儲器中；而指針產(chǎn)生模塊是新指針的產(chǎn)生，它是根據(jù)新的幀的時序要求，以及接收和發(fā)送之間的速率差所產(chǎn)生的調(diào)整信息來得到新的支路單元的指針。
幀對齊電路的主要工作過程由接收定時器根據(jù)幀結(jié)構(gòu)中的信息產(chǎn)生指示TU12通道指針的第一字節(jié)V1位置的接收脈沖r_ts_v1，指針解釋模塊利用接收脈沖r_ts_v1接收所有通道指針的字節(jié)V1并保存。
接收定時器產(chǎn)生指示TU12通道指針的第二字節(jié)位置的接收脈沖r_ts_v2，指針解釋模塊利用接收脈沖r_ts_v2接收所有通道指針的第二字節(jié)V2。
在通道指針的第二字節(jié)接收脈沖處，指針解釋模塊對該通道指針進行解釋并得到指針狀態(tài)信息，根據(jù)該指針狀態(tài)信息產(chǎn)生控制信號來保存通道凈荷。
由發(fā)送定時器根據(jù)系統(tǒng)所需的新幀產(chǎn)生定時信號并提供給指針產(chǎn)生模塊，指針產(chǎn)生模塊按通道順序值依次根據(jù)各通道的指針偏移量、調(diào)整信息等產(chǎn)生新指針，并將新指針保存于第一存儲器中。
發(fā)送定時器根據(jù)新幀的定時號以及指針產(chǎn)生所得的結(jié)果產(chǎn)生控制信號，利用該控制信號將第一存儲器中的各通道凈荷和指針讀出，得到系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)幀。
上面是以TU12為例，對于由TU3或者TU11或者TU11、TU12、TU3它們混合映射而來的處理方法也是一樣，只是在定時的時候產(chǎn)生不同的的定時脈沖而已。
如果需要實現(xiàn)更大容量的處理，比如4個甚至16個VC4的對齊，還可通過進一步提高電路處理的時鐘頻率以及增加存儲器的深度的方法，來用相同的方法來實現(xiàn)。
SDH和SONET是兩個幾乎完全相同的體系，它們的主要區(qū)別在于部分傳輸速率和復(fù)用路徑略有不同，雖然本實施例中都是以SDH為對象，對于SONET系統(tǒng)，其原理完全相同。
權(quán)利要求
1.一種幀對齊實現(xiàn)方法，其特征在于通過共用電路來分時處理幀中的每一通道信息，所述方法包括接收步驟，根據(jù)幀結(jié)構(gòu)中的信息分別產(chǎn)生指示通道指針的第一字節(jié)和第二字節(jié)位置的接收脈沖，由一個共用的指針解釋模塊利用接收脈沖接收所有通道指針的第一、二字節(jié)信息，并保存第一字節(jié)信息；解釋和存儲步驟，在通道指針的第二字節(jié)接收脈沖處，由所述的共用指針解釋模塊按照通道順序值依次對通道指針進行解釋并得到指針狀態(tài)信息，根據(jù)該指針狀態(tài)信息產(chǎn)生控制信號來保存通道凈荷；指針產(chǎn)生步驟，根據(jù)系統(tǒng)所需的新幀產(chǎn)生定時信號并提供給一個指針產(chǎn)生模塊，由該指針產(chǎn)生模塊按通道順序值依次根據(jù)各通道的指針偏移量、調(diào)整信息產(chǎn)生各通道的新的通道指針并保存；輸出步驟，根據(jù)新幀的定時信號以及指針產(chǎn)生所得的結(jié)果產(chǎn)生控制信號，利用該控制信號將存儲的各通道凈荷和產(chǎn)生指針讀出，得到系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)幀。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在解釋和存儲步驟中，指針解釋模塊根據(jù)指針第一和第二字節(jié)信息、前幀指針狀態(tài)信息、以及前幀指針第一和第二字節(jié)信息對當前通道指針進行解釋，并保存得到的通道指針狀態(tài)信息。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，保存信息時用得到的通道指針狀態(tài)信息及本幀的第一和第二字節(jié)信息分別覆蓋所述通道前幀指針狀態(tài)信息和前幀第一和第二字節(jié)信息。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，指針產(chǎn)生步驟包括指針產(chǎn)生模塊根據(jù)通道凈荷計算出該通道指針的偏移量；根據(jù)偏移量、前一幀的狀態(tài)信息和通道的調(diào)整信息，產(chǎn)生該通道的新指針及狀態(tài)信息并保存。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所有通道的凈荷和該通道的新產(chǎn)生指針保存在同一存儲器中。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，對所述存儲器寫操作采用防沖突控制。
7.一種幀對齊電路，包括數(shù)據(jù)線，用于傳所述的幀信號；接收定時器，根據(jù)幀信號產(chǎn)生相應(yīng)的定時信號；指針解釋模塊，與所述數(shù)據(jù)線和接收定時器連接，在接收定時器提供的定時信號控制下對幀信號中支路單元的通道指針進行解釋；發(fā)送定時器，根據(jù)系統(tǒng)配置的對齊的幀產(chǎn)生相應(yīng)的定時信號；指針產(chǎn)生模塊，與所述發(fā)送定時器連接，在發(fā)送定時器提供的定時信號控制下產(chǎn)生相應(yīng)支路單元的通道新指針；第一存儲器，與所述數(shù)據(jù)線、接收定時器、發(fā)送定時器和指針產(chǎn)生模塊連接，用于在接收定時器提供的定時信號控制下存儲各通道的凈荷，在發(fā)送定時器提供的時鐘控制下存儲產(chǎn)生的各通道的新指針以及輸出所有通道的凈荷及指針。
8.如權(quán)利要求7所述的電路，其特征在于，所述指針解釋模塊進一步包括第一讀寫控制器，接收所述接收定時器的定時信號以產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號；第二、第三存儲器，分別與所述數(shù)據(jù)線和第一讀寫控制器連接，用于在控制信號的控制下存儲或輸出通道指針信息；第四存儲器，與所述第一讀寫控制器連接，用于在控制信號的控制下存儲或輸出狀態(tài)信息；指針解釋狀態(tài)機，與所述數(shù)據(jù)線、第二、第三和第四存儲器連接，在所述接收定時器提供的一特定定時信號控制下將第二、第三和第四存儲器中的信號進行解釋，并將解釋結(jié)果存入所述第四存儲器。
9.如權(quán)利要求7或8所述的電路，其特征在于，所述指針產(chǎn)生模塊包括第二讀寫控制器，接收所述發(fā)送定時器的定時信號以產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號；第五存儲器，與所述第二讀寫控制器連接，用于保存相應(yīng)通道的指針偏移值；第六存儲器，與所述第二讀寫控制器連接，用于保存幀的狀態(tài)信息；指針產(chǎn)生狀態(tài)機，與所述發(fā)送定時器、第五存儲器和第六存儲器連接，在發(fā)送定時器提供的一特定定時信號控制下根據(jù)第五和第六存儲器中的信號產(chǎn)生新指針及狀態(tài)，并將狀態(tài)保存于第六存儲器中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種幀對齊方法，該方法針對SDH數(shù)據(jù)時分復(fù)用的結(jié)構(gòu)特點，將多個通道所共有的處理指針解釋、指針產(chǎn)生、以及凈荷的提取存貯等電路復(fù)用起來，共用一套電路來處理，對于各個通道分別處理所得到的狀態(tài)并用存貯器(Memory)保存起來，然后根據(jù)輸入信號的時序來控制存貯器的讀寫以及共用電路的運轉(zhuǎn)；本發(fā)明同時還公開了一種幀對齊電路；通過對共有電路的復(fù)用提高了電路運轉(zhuǎn)效率，同時也降低處理的邏輯規(guī)模。本發(fā)明主要應(yīng)用于SDH/SONET系統(tǒng)進行幀對齊。
文檔編號H04J3/06GK1534906SQ03108880
公開日2004年10月6日 申請日期2003年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月2日
發(fā)明者楊鋒國 申請人:華為技術(shù)有限公司