專利名稱：物理層到上層之間的信元接口模塊的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及通信領域中的一種物理層到上層之間(簡稱UTOPIA)的信元接口模塊，特別適用于數字電路倍增設備或交換設備的業(yè)務中繼接口(TCU)側與異步傳輸模式(ATM)側之間的通信。
背景技術：
現有的具有物理側多點到多點標準(Level II標準)的UTOPIA信元接口芯片沒有主處理器(CPU)接口，不能與業(yè)務中繼壓縮單元直接接口；因此不能實現TCU側與ATM側的通信和靈活配置，不能滿足一些具有特殊通信要求場合進行通信。

發(fā)明內容
本實用新型所要解決的技術問題就是提供一種能實現數字電路倍增設備、交換設備各中繼接口(TCU)側與ATM側之間的物理層到上層之間的信元接口模塊，并且本實用新型還具有能實現靈活配置、電路簡單、集成化程度高、性能穩(wěn)定可靠等特點。
本實用新型所要解決的技術問題由下列技術方案實現本實用新型由1至12路TCU側UTOPIA信元接口1-1至1-12、ATM側UTOPIA信元接口2、1至12路TCU側由1至12路TCU側接收雙口存儲器3-1至3-12、1至12路主處理器4-1至4-12、1至12路TCU側發(fā)送雙口存儲器5-1至5-12、1至4路ATM側雙口存儲器6-1至6-4、1至4路無線信元接口7-1至7-4、電源模塊8組成，其中ATM側UTOPIA信元接口2出入端口依次由1至12組管腳分別與1至12路TCU側UTOPIA信元接口1-1至1-12連接、每一組管腳由22根接線腳分別通過22根總線與每一路TCU側UTOPIA信元接口(1)出入端80至101腳連接；ATM側UTOPIA信元接口2出入端口依次由1至4組管腳分別與1至4路ATM側雙口存儲器6-1至6-4連接、每一組管腳由26根接線腳分別通過26根總線與每一路ATM側雙口存儲器6的出入端51至76腳連接，ATM側UTOPIA信元接口2出入端口依次由1至4組管腳分別與1至4路無線信元接口7-1至7-4連接、每一組管腳由13根接線腳分別通過13根總線與每一路無線信元接口7的出入端1至13腳連接，ATM側UTOPIA信元接口2入端5腳與電源模塊8出端+V電壓端連接、入端6腳接地端，每路ATM側雙口存儲器6入端81腳與電源模塊8出端+V電壓端連接、入端82腳接地端，每路無線信元接口7入端19腳與電源模塊8出端+V電壓端連接、入端20腳接地端；1至12路TCU側UTOPIA信元接口1-1至1-12的每一路接口出入端7至32腳通過26根總線與相應1至12路TCU側接收雙口存儲器3-1至3-12的每一路存儲器出入端1至26腳連接、每一路接口出入端35至52腳通過18根總線與相應1至12路主處理器4-1至4-12的每一路主處理器出入端5至22腳連接、每一路接口出入端53至78腳通過26根總線與相應1至12路TCU側發(fā)送雙口存儲器5-1至5-12的每一路存儲器出入端51至76腳連接、入端105腳與電源模塊8出端+V電壓端連接、入端106腳接地端；每路TCU側接收雙口存儲器3、每路主處理器4、及每路TCU側發(fā)送雙口存儲器5各入端35腳與電源模塊8出端+V電壓端連接、各入端36腳接地端。
本實用新型相比背景技術具有如下優(yōu)點1、本實用新型設置由12路TCU側UTOPIA信元接口1和4路信元接口7構成，采用自定義的信元結構，實現多路中繼側接口TCU與多路ATM側之間通信。
2、本實用新型設置由12路主處理器4，可通過用戶界面進行靈活配置，提高信元傳輸效率。
3、本實用新型電路均采用大規(guī)模集成電路制作，集成化程度高，電路簡單，性能穩(wěn)定可靠。


圖1是本實用新型的電路模塊結構電原理圖。
圖2是本實用新型的信元結構示意圖。
具體實施方式
參照圖1、圖2，本實用新型由1至12路TCU側UTOPIA信元接口1-1至1-12、ATM側UTOPIA信元接口2、1至12路TCU側接收雙口存儲器3-1至3-12、1至12路主處理器4-1至4-12、1至12路TCU側發(fā)送雙口存儲器5-1至5-12、1至4路ATM側雙口存儲器6-1至6-4、1至4路無線信元接口7-1至7-4、電源模塊8組成。其中TCU側UTOPIA信元接口1作用是完成中繼側UTOPIA信元接口的信號收或發(fā)，實現與主處理器4(CPU)的接口。ATM側UTOPIA信元接口2作用是完成承載側UTOPIA信元接口的信號收或發(fā)，及完成信元總線仲裁，提高信元傳輸效率。實施例圖1中它與TCU側UTOPIA信元接口1的連接管腳7至28腳為一組22根連接管腳序號，共有12組管腳分別與12路與TCU側UTOPIA信元接口1連接。TCU側接收雙口存儲器3作用是完成TCU側接收方向緩存信元。主處理器4作用是完成中繼側收到的數據組裝成信元。TCU側發(fā)送雙口存儲器5作用是完成TCU側發(fā)送方向緩存信元。ATM側雙口存儲器(6)作用是完成ATM側接收方向緩存信元。無線信元接口7作用是接收ATM側UTOPIA信元接口的數據。電源模塊8作用提供各部件直流工作電壓。實施例TCU側UTOPIA信元接口1和ATM側UTOPIA信元接口2均采用市售FLEX10K100ARC240-3型可編程器件FPGA集成電路制作。TCU側接收雙口存儲器3采用市售CY7C008型存儲集成電路制作。主處理器4采用市售MPC860型主處理器芯片制作。TCU側發(fā)送雙口存儲器5和ATM側雙口存儲器6均采用市售CY7C008至存儲集成電路制作。無線信元接口7采用市售FLEX10K100APC240-3型可編程FPGA集成電路制作。電源模塊8采用市售通用集成穩(wěn)壓直流電源模塊器件制作，其輸出+V電壓為+3.3V。圖1是本實用新型的電路模塊結構電原理圖，實施例按圖1連接線路組裝成本實用新型。本實用新型中物理層到上層之間的信元接口模塊實施例上層為ATM層。
本實用新型簡要工作原理如下本實用新型采用自定義的信元結構，信元結構如圖2所示，參照圖2，實施例從ATM側到TCU側稱為發(fā)送方向，從TCU側到ATM側稱為接收方向。在接收方向，如果信元頭節(jié)A＝1，則表示第一路ATM側UTOPIA信元接口2接收該信元，否則丟棄該信元。在發(fā)送方向，如果信元頭A＝1，表示此信元是從第一路ATM側UTOPIA信元接口2發(fā)送過來；如A＝0表示此信元和第一路ATM側UTOPIA信元接口2無關。信元頭B、C、D分別表示其它三路ATM側UTOPIA信元接口2單元發(fā)送或接收的信元。
實施例接收方向TCU側UTOPIA信元接口1從主處理器4讀取數據，比較TCU側接收雙口存儲器3的寫指針和讀指針的值，如果寫指針值大于讀指針值，則表示TCU側接收雙口存儲3中有數據要發(fā)送，則置發(fā)送請求信號為高電平有效，發(fā)送請求信號為高電平，一般由2對多個發(fā)送請求信號進行仲裁，仲裁由ATM側UTOPIA信元接口2用輪詢和優(yōu)先級共同實現，并發(fā)出發(fā)送充許信號為低電平有效，發(fā)送充許信號為低電平，則TCU側UTOPIA信元接口1從TCU側接收雙口存儲器3中讀取數據，并且按圖2的信元格式發(fā)送到ATM側UTOPIA信元接口2。當ATM側UTOPIA信元接口2收到信元后，讀取信元頭的A、B、C、D值，經過判斷，寫入相應ATM側雙口存儲器6中，ATM側UTOPIA信元接口2和無線信元接口7之間沒有CPU接口，而是直接發(fā)送信元計數信號，完成數據信號的接收。
實施例發(fā)送方向無線信元接口7如果有數據要發(fā)送，則ATM側UTOPIA信元接口2則發(fā)出發(fā)送請求信號為高電平有效，發(fā)送請求信號為高電平，一般由2對多個發(fā)送請求信號進行仲裁，并發(fā)出發(fā)送充許信號為低電平有效，發(fā)送充許信號為電平，如果發(fā)送充許信號有效，ATM側UTOPIA信元接口2就從TCU側發(fā)送雙口存儲器5緩沖區(qū)讀取數據，封裝成信元，發(fā)送到ATM側UTOPIA信元接口2，再由ATM側UTOPIA信元接口2發(fā)送到TCU側UTOPIA信元接口1中，并由信元頭A、B、C、D值決定從那一路ATM側UTOPIA信元接口2發(fā)出的信元。A＝1時為第一路發(fā)出的信元，如果是其它三路發(fā)來的信元，則對應B、C、D值分別為1。
從ATM側UTOPIA信元接口2到TCU側UTOPIA信元接口1采用廣播方式，當TCU側UTOPIA信元接口1收到信元后，取出虛通道標識(VCI)值和信元頭A、B、C、D值，比較VCI值和收端口號，如果相同，再比較A、B、C、D值和本端口的收端口號，如果也相對應，則接收該信元信號，否則丟棄。如果要接收則寫入TCU側發(fā)送雙口存儲器5中，同時雙口存儲器5寫指針加1，主處理104根據指針的變化讀取數據，完成通信收發(fā)過程。
本實用新型安裝結構如下把圖1中12路TCU側UTOPIA信元接口1，12路TCU側接收雙口存儲器3、12路TCU側發(fā)送雙口存儲器5、12路主處理器4的電路元器件分別安裝在12塊長×寬為290×280毫米印制板上，把ATM側UTOPIA信元接口2、4路ATM側雙口存儲器6、4路無線信元接口7的電路元器件安裝在一塊長×寬為290×280毫米印制板上，把13塊印制板按圖1連接線路安裝在一個長×寬×高為482×440×621毫米的機箱內，在機箱的前面板上安電源開關及指示燈，在機箱的后面板上安裝輸入輸出信號的電纜插座，組裝成本實用新型。
權利要求1.一種物理層到上層之間的信元接口模塊，它由1至12路TCU側接收雙口存儲器(3-1)至(3-12)、1至12路主處理器(4-1)至(4-12)、1至12路TCU側發(fā)送雙口存儲器(5-1)至(5-1 2)、1至4路ATM側雙口存儲器(6-1)至(6-4)、1至4路無線信元接口(7-1)至(7-4)、電源模塊(8)組成，其特征在于還有1至12路TCU側UTOPIA信元接口(1-1)至(1-12)、ATM側UTOPIA信元接口(2)組成，其中ATM側UTOPIA信元接口(2)出入端口依次由1至12組管腳分別與1至12路TCU側UTOPIA信元接口(1-1)至(1-12)連接、每一組管腳由22根接線腳分別通過22根總線與每一路TCU側UTOPIA信元接口(1)出入端80至101腳連接；ATM側UTOPIA信元接口(2)出入端口依次由1至4組管腳分別與1至4路ATM側雙口存儲器(6-1)至(6-4)連接、每一組管腳由26根接線腳分別通過26根總線與每一路ATM側雙口存儲器(6)的出入端51至76腳連接，ATM側UTOPIA信元接口(2)出入端口依次由1至4組管腳分別與1至4路無線信元接口(7-1)至(7-4)連接、每一組管腳由13根接線腳分別通過13根總線與每一路無線信元接口(7)的出入端1至13腳連接，ATM側UTOPIA信元接口(2)入端5腳與電源模塊(8)出端+V電壓端連接、入端6腳接地端，每路ATM側雙口存儲器(6)入端81腳與電源模塊(8)出端+V電壓端連接、入端82腳接地端，每路無線信元接口(7)入端1 9腳與電源模塊(8)出端+V電壓端連接、入端20腳接地端；1至1 2路TCU側UTOPIA信元接口(1-1)至(1-12)的每一路接口出入端7至32腳通過26根總線與相應1至12路TCU側接收雙口存儲器(3-1)至(3-12)的每一路存儲器出入端1至26腳連接、每一路接口出入端35至52腳通過18根總線與相應1至12路主處理器(4-1)至(4-12)的每一路主處理器出入端5至22腳連接、每一路接口出入端53至78腳通過26根總線與相應1至12路TCU側發(fā)送雙口存儲器(5-1)至(5-12)的每一路存儲器出入端51至76腳連接、入端105腳與電源模塊(8)出端+V電壓端連接、入端106腳接地端；每路TCU側接收雙口存儲器(3)、每路主處理器(4)、及每路TCU側發(fā)送雙口存儲器(5)各入端35腳與電源模塊(8)出端+V電壓端連接、各入端36腳接地端。
專利摘要本實用新型公開了一種物理層到上層之間的信元接口模塊，它涉及通信領域中的ATM交換機的信元接口模塊器件。它由TCU側UTOPIA信元接口、ATM側UTOPIA信元接口、TCU側接收發(fā)送雙口存儲器、ATM側雙口存儲器、無線信元接口、主處理器、電源模塊等部件組成。采用自定義信元結構，實現多路業(yè)務中繼TCU側與ATM側之間的通信，采用主處理器，可靈活配置TCU側信元收發(fā)VCI值和ATM側收發(fā)端口號。且本實用新型還具有電路簡單、集成化程度高、性能穩(wěn)定可靠等優(yōu)點。特別適用于數字電路倍增設備或交換設備中作TCU側與ATM側之間的通信模塊器件。
文檔編號H04L12/42GK2641933SQ0326996
公開日2004年9月15日 申請日期2003年9月24日 優(yōu)先權日2003年9月24日
發(fā)明者王永紅, 王辰全, 崔生保, 陳紅宇, 張翠平, 馬文杰, 韓建波, 閻長江, 葛洪武, 鄭熠 申請人:中國電子科技集團公司第五十四研究所