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作者:ddvip 来源:ddvip 2009年12月25日
关键字: ADSL
ADSL收发器片上系统芯片的设计与实现2
2 芯片中的典型电路设计与实现
2.1 ATM成帧器设计
ATM 成帧器完成用户数据接口功能。用户数据接口将接收的Utopia接口或者STM接口数据分为快速Utopia接口或者STM接口。用户数据接口分为接收方向和发送方向两个部分,发送方向是由芯片外向芯片内,所处理数据包括ATM数据(utopia接口)、STM数据,将其组成为ADSL超帧,并分为交织通道和快速通道;接收方向是将交织通道和快速通道 的数据通过解帧等变换发送出去,也分为utopia接口数据、STM数据。其大致的结构如图2所示。
STM接口在发送方向包括STM_Data和STM_CLK两种信号,在接收方向包括STM_Data和STM_CLK两种信号。在发送方向,STM信号经过并串转换后,以串行方式进行传送,SLT_Data0传送偶数比特,SLT_Data1传送奇数比特,然后在通道分类中根据外部微处理器的配置(通过控制接口)将数据送入fast通道或者interleave通道。在接收方向,从fast通道和interleave通道中来的数据在通道合并中合并为串行数据,SLR_Data0传送偶数比特,SLR_Data1传送奇数比特,再经过串并转换送到STM接口中。其中,超帧指标模块主要产生指示超帧的信号(包括接收和发送方向),VAL和REQ是字节数据有效信号,Frame信号是数据超帧开始信号,CLK信号是超帧时钟。根据Utopia 协议可以知道, Utopia接口每个字节数据都是由一个时钟周期来传送的,所以传送一个信元可以用53个时钟周期。在发送方向和接收方向的同步时钟信号都是由ATM层发出的,可以把他们看成是异步时钟。从Utopia接口进入芯片的数据首先通过地址译码,选择发送的端口地址,然后由发送控制器控制从Utopia接口来的数据,将它们存入发送缓冲,然后到信元速率接口控制器。信元速率控制器模块的功能为:当ATM层发送的信元速率小于ADSL的下行传送数据速率时,信元速率控制器就插入一些空信元来使两乾的数据速率匹配。HEC生成模块的功能:处理信元的HEC,提高出现滑码时的信元定界能力。在处理信元在接收误码计数器中记录下来,用于以后的性能监测中。信元加扰模块的功能:防止在信元负荷中出现与HEC相同的情况。帧适配模块的功能:将信元数据流整理成适于ADSL超帧数据结构。一方面实现同步,在 ADSL中可以通过填充字节LEX、AEX来实现。如果发送时钟稍快一点,将把固定的字节数用完,这时可以用LEX、 AEX来传送数据。如果发送时钟稍慢一点,固定的字节数将不会被用完,这时候可以不用信号(ib)来表示,由外部微处理器来处理。帧适配模块的另一方面功能是可以提取aoc、eoc、ib等子节。并串转换模块的功能:将数据流进行并串转换后送入通道分类模块。通道分类模块的功能:将奇数和偶数的串行数据流合并成一列数据流,根据Utopia接口的TxAdd信号或者外部微处理器的配置(控制接口中的寄存器)送入fast通道或者interleave通道。需要指出的是接收方向与发送方向数据流向相反,不再解释。
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