DE4124761A1 - Card-type control device for data-processing or transmission - feeds received data to buffer memory, supplies in parallel form to processor for real=time processing - Google Patents
Card-type control device for data-processing or transmission - feeds received data to buffer memory, supplies in parallel form to processor for real=time processingInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a control device according to the preamble of claim 1.
Die Verwendung von Einsteckkarten für mit einem digitale Daten übertragenden Fernsprechnetz (ISDN-Netz) gekoppelte Endgeräte wie Personalcomputer, rechner gesteuerte Arbeitsplätze, Bildschirmgeräte, Faximilegeräte oder dergleichen ist erst seit relativ kurzer Zeit bekannt. Diese Einsteckkarten weisen einen eigenen Prozessor zur Abarbeitung der Kontroll- und Protokollfunktionen mit den entsprechenden Peripheriebausteinen wie RAM- und ROM-Bausteinen auf. Die bisherigen derartigen Steuervorrichtungen können jedoch im wesentlichen nur eine Datenübermittlung und in nur geringem Umfang auch eine Datenverarbeitung vornehmen, da bei der vorgegebenen Datenübermittlungsrate von 2×64 Kbit/s eine Realzeitverarbeitung der seriell zugeführten Daten die Leistungsfähigkeit der verfügbaren Prozessoren übersteigt. Eine zweck mäßige Datenverarbeitung ist beispielsweise die Pixelverarbeitung durch Kompression/Dekom pression bei der Übertragung von Bilddaten sowie auch die Kompression/Dekompression anderer Daten wie Sprachdaten, Textdaten oder dergleichen. Die Steuervorrichtung wird dann zu einem Engpaß in der Kommunikation zwischen dem Fernsprech netz und den angeschlossenen Endgeräten.The use of plug-in cards for with one digital data transmission telephone network (ISDN network) coupled end devices such as personal computers, computers controlled workplaces, display devices, Fax machines or the like has only been around known for a relatively short time. These plug-in cards have their own processor for processing the control and protocol functions with the corresponding peripheral components such as RAM and ROM blocks. The previous ones However, control devices can essentially only one data transfer and only a little Scope of data processing, because at the given data transfer rate of 2 × 64 Kbit / s real-time processing of the serial supplied data the performance of the available processors. A purpose moderate data processing is for example pixel processing by compression / decom pression in the transmission of image data as well also the compression / decompression of others Data such as voice data, text data or the like. The control device then becomes one Bottleneck in communication between the telephone network and the connected devices.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Er findung, eine Steuervorrichtung in Form einer Einsteckkarte mit einem Prozessor für die Datenverarbeitung und -übermittlung zwischen mindestens einem Endgerät und einem digitale Daten im Transparentmodus übertragenden Fern sprechnetz zu schaffen, die in Realzeit die jeweils erforderliche Verarbeitung der empfangenen Daten vornimmt und dadurch eine uneingeschränkte Kommunikation zwischen dem Fernsprechnetz und den Endgeräten ermöglicht.It is therefore the task of the present Er invention, a control device in the form of a Plug-in card with a processor for the Data processing and transmission between at least one terminal and one digital Remote data transmission in transparent mode network to create the real time required processing of the received Data and thereby an unrestricted Communication between the telephone network and enables the end devices.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen.According to the invention, this object is achieved by in the characterizing part of claim 1 specified characteristics. Advantageous further training result in the control device according to the invention itself from the subclaims.
Dadurch, daß die empfangenen Daten seriell in einen Pufferspeicher geführt und parallel aus diesem in den Prozessor eingegeben und in diesem mittels in der Steuervorrichtung gespeicherter Verarbeitungsprogramme in Realzeit verarbeitet werden, kann die Verarbeitung der parallel in den Prozessor eingegebenen Daten erfolgen, während die nachfolgenden Daten seriell in Realzeit den Pufferspeicher zugeführt werden. Wenn der Puffer speicher gefüllt ist, muß die Verarbeitung im Prozessor soweit gediehen sein, daß die im Pufferspeicher enthaltenen Daten parallel in den Prozessor eingeführt und ihrerseits der Verarbeitung unterzogen werden können.The fact that the received data in serial a buffer memory and run out in parallel this entered into the processor and in this by means of stored in the control device Processing programs processed in real time can be processed in parallel in the Data entered during the processor take place during the subsequent data serial in real time Buffer memory can be fed. If the buffer processing is full be in the processor so far that the im Buffer data contained in parallel in introduced the processor and in turn the Processing can be subjected.
Vorzugsweise werden die Daten in mehreren zeit multiplex betriebenen Datenkanälen übertragen, wobei für jeden Datenkanal zwei parallele Pufferspeichereinheiten vorgesehen sind, die einander abwechselnd die zugeführten Daten auf nehmen und in den Prozessor eingeben. Hierdurch ist sichergestellt, daß bei der Realzeiteingabe in den und der nachfolgenden Ausgabe aus dem Pufferspeicher keine Daten verlorengehen.Preferably the data will be in several time transmit multiplex operated data channels, with two parallel for each data channel Buffer storage units are provided the data supplied alternately take and enter into the processor. Hereby ensures that the real time input in the and the following edition from the Buffer memory no data is lost.
Um die Daten mit der erforderlichen Geschwindigkeit verarbeiten zu können, wobei auch eine hardware mäßige Multiprogrammverarbeitung (Multitasking) zur Anwendung kommt, wird vorteilhaft ein Transputer als Prozessor gewählt. Dessen Verarbeitungsleistung liegt bei ca. 10 MIPS.To get the data at the required speed to be able to process, including a hardware moderate multi-program processing (multitasking) is used, a transputer is advantageous chosen as processor. Its processing power is around 10 MIPS.
Die Steuervorrichtung umfaßt weiterhin zweckmäßig einen Direktzugriffsspeicher, vorzugsweise mit einer Kapazität im Bereich von 1 bis 2 MB, um die für die Datenübertragung und -verarbeitung erforderlichen Protokolle und Algorithmen auf zunehmen sowie auch Daten vorübergehend zu speichern. The control device further expediently comprises a random access memory, preferably with a capacity in the range of 1 to 2 MB to those for data transmission and processing required protocols and algorithms increase as well as data temporarily to save.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Diese zeigt das Blockschaltbild der auf einer Einsteckkarte angeordneten Bausteine einer Datenübermittlungs- und verarbeitungs-Steuer vorrichtung.The invention is based on an in the embodiment shown explained in more detail. This shows the block diagram the blocks arranged on a plug-in card a data transfer and processing tax contraption.
Auf der Einsteckkarte 1 befinden sich als wesentliche Funktionsbausteine eine So-Schnittstelle 2 und ein Eingabe/Ausgabe-Baustein 3, die der physikalischen Anschaltung der Steuervorrichtung an das Fern sprechnetz dienen, ein Pufferspeicher 4, ein Direktzugriffsspeicher 5, dessen Adressen- und Treiberschaltung 6, ein Transputer 7 sowie eine Dekodier- und Pufferschaltung 8. Eine Adapter schaltung 9, eine Rechner-Steuerschaltung 10, eine Pufferschaltung 11 und eine Dekodierschaltung 12 stellen einen Anschluß an einen Rechnerbus 13 her, der mit einem Endgerät, vorzugsweise einem Personalcomputer, verbunden ist. Über Puffer schaltungen 14 können weitere Transputer zur Unterstützung des Transputers 7 angeschlossen werden. Eine serielle Schnittstelle 15 dient dem Anschluß asynchroner Datenquellen oder ander weitiger Endgeräte. Über einen internen Bus 16 erfolgt der Datenaustausch zwischen den verschiedenen Bausteinen der Steuervorrichtung.On the plug-in card 1 there are an S o interface 2 and an input / output module 3 , which are used for the physical connection of the control device to the telephony network, a buffer memory 4 , a direct access memory 5 , its address and driver circuit 6 as essential function modules , a transputer 7 and a decoding and buffer circuit 8 . An adapter circuit 9 , a computer control circuit 10 , a buffer circuit 11 and a decoding circuit 12 establish a connection to a computer bus 13 , which is connected to a terminal, preferably a personal computer. Additional transputers can be connected to support the transputer 7 via buffer circuits 14 . A serial interface 15 is used to connect asynchronous data sources or other end devices. The data exchange between the various components of the control device takes place via an internal bus 16 .
Die für digitale Fernsprechnetze als Standardschnitt stelle verwendete busfähige So-Schnittstelle 2 überträgt in 4-Drahttechnik Daten- und Sprachsignale mit einer Kapazität von 2×64 kbit/s (B-Kanäle) und verfügt zudem über einen Steuerdatenkanal mit einer Übertragungskapazität von 16 kbit/s (D-Kanal). The bus-compatible S o interface 2 used as the standard interface for digital telephone networks uses 4-wire technology to transmit data and voice signals with a capacity of 2 × 64 kbit / s (B channels) and also has a control data channel with a transmission capacity of 16 kbit / s (D channel).
Die Steuervorrichtung führt eine simultane Ver arbeitung der Daten der beiden D-Kanäle sowie der Kontroll- und Protokolldaten des D-Kanals durch. Sie kann über die So-Schnittstelle 2 und den Eingabe/Ausgabe-Baustein 3 sowie direkt als auch über ISDN-fähige Nebenstellenanlagen an das Fernsprechnetz gekoppelt werden.The control device carries out simultaneous processing of the data of the two D channels and of the control and protocol data of the D channel. It can be coupled to the telephone network via the S o interface 2 and the input / output module 3 and directly as well as via ISDN-capable private branch exchanges.
Die im Transparentmodus über das Fernsprechnetz übertragenen und von der Steuervorrichtung aufgenommenen Daten, z. B. Sprach-, Bild-, Text- oder numerische Daten, werden über die So-Schnittstelle 2 den Eingabe/Ausgabe-Baustein 3 zunächst in Realzeit in den Pufferspeicher 4 geleitet. Dieser besitzt für jeden B-Kanal zwei Speichereinheiten mit beispielsweise jeweils 32 Byte. Wenn eine Speichereinheit mit den seriell zugeführten Daten gefüllt ist, werden die nächsten 32 Byte seriell in die andere Speicher einheit für diesen Datenkanal geleitet und die 32 Byte der gefüllten Speichereinheit werden parallel in den Transputer 7 übertragen und dort nach einem vorgegebenen Algorithmus verarbeitet, z. B. komprimiert oder dekomprimiert und/oder analysiert. Diese Verarbeitung erfolgt in Realzeit, d. h. wenn die andere Speichereinheit gefüllt ist, muß der Transputer 7 zur parallelen Aufnahme und Verarbeitung der in dieser Speichereinheit enthaltenen Daten bereit sein. Durch den Wechselbetrieb der beiden Speicher einheiten eines Datenkanals ist sichergestellt, daß keine Daten bei der Umsetzung der seriellen in parallele Daten verlorengehen. Die beiden B-Kanäle werden zeitmultiplex betrieben, d. h. die über diese beiden Kanäle zugeführten Daten werden simultan im Transputer 7 verarbeitet. Der Transputer 7 hat freien Zugriff auf die in seinem Adreßraum liegenden Bausteine der B- und D-Kanäle.The data transmitted in transparent mode over the telephone network and recorded by the control device, e.g. As voice, image, text or numeric data, 3 is first passed over the S o interface 2 to the input / output device in real time in the buffer memory. 4 This has two memory units for each B channel, each with 32 bytes, for example. If a storage unit is filled with the serially supplied data, the next 32 bytes are routed serially into the other storage unit for this data channel and the 32 bytes of the filled storage unit are transferred in parallel to the transputer 7 and processed there according to a predetermined algorithm, e.g. B. compressed or decompressed and / or analyzed. This processing takes place in real time, ie when the other storage unit is filled, the transputer 7 must be ready for the parallel recording and processing of the data contained in this storage unit. The alternating operation of the two memory units of a data channel ensures that no data is lost when converting the serial to parallel data. The two B channels are operated in a time-divisional manner, ie the data supplied via these two channels are processed simultaneously in the transputer 7 . The transputer 7 has free access to the modules of the B and D channels located in its address space.
Um eine Realzeitverarbeitung auch großer Daten mengen durchführen zu können, weist der Transputer 7 eine entsprechende Leistungsfähigkeit auf. Er ist beispielsweise ein 32 Bit-Mikroprozessor mit einer Leistung von 10 MIPS. Die hardware mäßig implementierte Multitaskingeigenschaft ermöglicht die parallele Verarbeitung der Daten beider B-Kanäle. Der Transputer 7 verfügt weiterhin über einen internen Direktzugriffs speicher z. B. mit einer Kapazität von 4 KByte und einer Zykluszeit von 50 µs zur Speicherung der Protokolle für die Datenübermittlung und -ver arbeitung.In order to be able to carry out real-time processing of large amounts of data, the transputer 7 has a corresponding performance capability. For example, it is a 32 bit microprocessor with a performance of 10 MIPS. The hardware-implemented multitasking property enables the parallel processing of the data of both B channels. The transputer 7 also has an internal direct memory z. B. with a capacity of 4 KB and a cycle time of 50 microseconds for storing the protocols for data transmission and processing.
Größere Protokolle werden im Direktzugriffsspeicher 5 gespeichert, der eine Kapazität im Bereich von 1 bis 2 MB besitzt. Der Direktzugriffs speicher 5 verfügt weiterhin über Datenbereiche, in denen Daten vor oder nach ihrer Verarbeitung zwischengespeichert werden können. Der Speicher zugriff erfolgt in einer Breite von 32 Bit, d. h. mit der vollen Busbreite des Transputers 7.Larger logs are stored in the random access memory 5 , which has a capacity in the range of 1 to 2 MB. The direct access memory 5 also has data areas in which data can be buffered before or after its processing. The memory is accessed in a width of 32 bits, ie with the full bus width of the transputer 7 .
Datenübertragungen zwischen der Steuervorrichtung und den angeschlossenen Endgeräten erfolgen mit einer Geschwindigkeit im Bereich von 10 bis 20 Mbit/s.Data transfers between the control device and the connected devices at a speed in the range of 10 to 20 Mbit / s.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19914124761 DE4124761A1 (en) | 1991-07-23 | 1991-07-23 | Card-type control device for data-processing or transmission - feeds received data to buffer memory, supplies in parallel form to processor for real=time processing |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19914124761 DE4124761A1 (en) | 1991-07-23 | 1991-07-23 | Card-type control device for data-processing or transmission - feeds received data to buffer memory, supplies in parallel form to processor for real=time processing |
Publications (1)
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DE4124761A1 true DE4124761A1 (en) | 1993-01-28 |
Family
ID=6437042
Family Applications (1)
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DE19914124761 Ceased DE4124761A1 (en) | 1991-07-23 | 1991-07-23 | Card-type control device for data-processing or transmission - feeds received data to buffer memory, supplies in parallel form to processor for real=time processing |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE4124761A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998014015A2 (en) * | 1996-09-24 | 1998-04-02 | Cirrus Logic, Inc. | A method and apparatus for having multiple virtual paths in one serial i/o controller channel |
-
1991
- 1991-07-23 DE DE19914124761 patent/DE4124761A1/en not_active Ceased
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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WO1998014015A3 (en) * | 1996-09-24 | 1998-10-29 | Cirrus Logic Inc | A method and apparatus for having multiple virtual paths in one serial i/o controller channel |
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