KR0184194B1 - Internal Process Transmitter using BTI-Logic - Google Patents
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Abstract
본 발명은 백플레인(Backplane)을 이용한 모듈통신에 있어서, 분리된 장비간에 동축케이블을 이용한 인터넷 통신으로 인한 불필요한 회로 소자의 낭비를 방지하는 동시에 인터넷 공유 버스상의 상태를 콘트롤 모듈에서 확인함으로써 전체 IPC 상태를 용이하게 파악할 수 있도록 한 비티엘(BTL)로직을 이용한 내부 프로세서 전송장치에 관한 것이다.In the present invention, in the module communication using the backplane, it is possible to prevent unnecessary waste of circuit elements due to internet communication using coaxial cables between separate equipments, and to check the overall IPC state by checking the state on the Internet shared bus in the control module. The present invention relates to an internal processor transmitter using BTL logic.
이것을 위해 본 발명은 콘트롤 PLD로부터 콜리션(Collision) 발생 인식신호 및 현재 다른 모듈이 전송중임을 알려주는 신호를 입력 받아 시리얼 데이터를 BTL 송수신기에 출력하는 NIC와, 상기 NIC로부터 시리얼 데이터를 입력 받아 백플레인(Backplane)에 공유 송신신호를 출력하는 동시에 공유수신 신호를 입력 받는 BTL송수신기와, 상기 NIC와 백플레인(Backplane)으로부터 패킷전송시 액티브 생성신호를 입력 받고 상기 NIC에 인터넷 버스상에서 콜리션 발생인식 신호 및 전송인지신호를 출력하는 동시에 BTL 송수신기에 TTL신호를 백 플레인(Backplane)에는 콜리션 발생인식 신호, 인터넷 버스상에서 현재 다른 모듈이 전송중임을 알려주는 신호, TTL신호를 백플레인(Backplane)으로 보내는 콘트롤신호, BTL 송수신기에서 백플레인신호를 TTL신호로 변환하는 콘트롤 신호를 각각 출력하도록 제어하는 콘트롤 PLD로 구성된 것이다.To this end, the present invention receives a Collision generation recognition signal from a control PLD and a signal indicating that another module is currently transmitting, and outputs serial data to a BTL transceiver, and receives the serial data from the NIC and backplane. A BTL transmitter that outputs a shared transmission signal to a backplane and simultaneously receives a shared reception signal, receives an active generation signal during packet transmission from the NIC and the backplane, and receives a collation generation recognition signal on the Internet bus to the NIC. It outputs a transmission acknowledgment signal and simultaneously transmits a TTL signal to a BTL transceiver. Collision recognition signal on the backplane, a signal indicating that another module is currently transmitting on the Internet bus, and a control signal that transmits a TTL signal to the backplane. The control signal converts the backplane signal into a TTL signal at each BTL transceiver. It is configured to control PLD for controlling to output.
Description
본 발명은 인터넷 콘트롤러와 BTL로직을 이용한 내부 프로세스 전송장치(IPC)에 관한 것으로, 특히 백플레인(Backplane)을 이용한 모듈 통신에 있어서, 분리된 장비간에 동축케이블을 이용한 인터넷 통신으로 인한 불필요한 회로 소자의 낭비를 방지하는 동시에 인터넷 공유버스 상의 상태를 콘태롤 모듈에서 확인함으로써 전체 IPC 상태를 용이하게 파악할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to an internal process transmission device (IPC) using an Internet controller and BTL logic. Especially in module communication using a backplane, waste of unnecessary circuit elements due to internet communication using coaxial cables between separate equipments is used. In addition, by checking the status on the Internet shared bus in the control module, the overall IPC status can be easily identified.
종래의 백플레인(Backplane)을 이용한 모듈간의 IPC를 위한 콘트롤 모듈은 제1a도에 도시한 바와 같이 인터넷 콘트롤로서, 인터넷 특성 IEEE 802.3 규격에 부합하는 패킷의 전송 및 수신에 필요한 미디어 액세스 콘트롤(MAC) 레이어(LAYER)를 구현하는 NIC(2)와, 패킷 전송에 적합하도록 맨체스터 엔코딩/디코딩을 수행하는 ENDEC(3)과, 하나의 콘트롤보드에 설치되어 다수개의 슬롯에서 오는 패킷들을 모아서 상기 NLC(2)에 연결시키는 RIC(4)와, 실제의 신호들을 10베이스 2에 적합한 신호를 변환하는 동축 송수신기(5)로 구성되어져 있다.A control module for IPC between modules using a conventional backplane is an Internet control as shown in FIG. 1A, and is a media access control (MAC) layer required for transmitting and receiving packets conforming to the Internet characteristic IEEE 802.3 standard. NIC (2) which implements (LAYER), ENDEC (3) which performs Manchester encoding / decoding for packet transmission, and NLC (2) which collects packets from a plurality of slots installed in one control board And a coaxial transceiver (5) for converting a signal suitable for 10 base 2 into actual signals.
또한 입,출력 모듈(슬레이브모듈)은 제1b도에 도시한 바와 같이 상기한 기능의 NIC(2), ENDEC(3), 동축 송수신기(5)로 구성되어져 있다.In addition, the input / output module (slave module) is composed of the NIC 2, the ENDEC 3, and the coaxial transceiver 5 having the above functions as shown in FIG. 1B.
제1도는 멀티슬롯(Multi slot)으로 구성된 시스템에서 하나의 콘트롤 모듈과 다수개의 입, 출력 모듈간의 통신을 위하여 인터넷을 이용할 때 가능한 구성을 나타낸 것이다.FIG. 1 shows a possible configuration when using the Internet for communication between one control module and a plurality of input and output modules in a system configured with a multi slot.
상기한 NIC(2)는 인터넷 콘트롤러로서, 인터넷 특성 IEEE 802.3과 부합하는 패킷의 전송 및 수신에 필요한 미디어 액세스 콘트롤 레이어(MAC layer)를 구현한다.The NIC 2 is an Internet controller and implements a media access control layer (MAC layer) required for transmission and reception of packets conforming to the Internet characteristic IEEE 802.3.
또한 ENDEC(3)은 패킷을 전송하기에 적합하도록 맨체스터 엔코딩/디코딩을 수행한다.The ENDEC 3 also performs Manchester encoding / decoding to make it suitable for transmitting packets.
또한 RIC(4)는 하나의 콘트롤 모듈에 설치되어 다수개의 슬롯에서 오는 인터넷 페킷들을 모아서 NIC(2)에 연결한다.In addition, RIC (4) is installed in one control module to collect the Internet packets coming from a plurality of slots to connect to the NIC (2).
그리고 동축 송수신기(5)는 실제의 신호들을 10베이스 2에 적합한 신호로 변환시킨다.The coaxial transceiver 5 then converts the actual signals into signals suitable for 10 base 2.
전체적으로 설명하면, 콘트롤 모듈의 요청이 있을 때 각 입, 출력 모듈에서 필요한 패킷을 보내주는 기능을 수행하는 것이다.In general, it performs the function of sending the necessary packet from each input / output module when requested by the control module.
그러나 이러한 종래기술은 인터넷 특성(IEEE 802.3)을 만족하면서 백플레인까지 10 베이스 2신호를 전송하기 위해 불필요하게 RIC, ENDEC, 동축 송수신기등을 연결구성시켜야 하기 때문에 회로 구성이 복잡하여 시스템의 설치비가 가중되는 문제점이 있었다.However, such a conventional technology requires complicated connection of RIC, ENDEC, and coaxial transceivers in order to transmit 10 base 2 signals to the backplane while satisfying Internet characteristics (IEEE 802.3). There was a problem.
본 발명은 백플레인을 이용한 모듈통신에 있어서, 분리된 장비간에 동축케이블을 이용한 인터넷 통신으로 인한 불필요한 회로소자의 낭비를 방지하는 동시에 인터넷 공유 버스상의 상태를 콘트롤 모듈에서 확인함으로써 전체 IPC상태를 용이하게 파악할 수 있도록 하는 BTL로직을 이용한 내부 프로세스 전송장치를 제공함에 그 목적이 있다.In the present invention, in the module communication using the backplane, it is possible to easily identify the overall IPC state by checking the state on the Internet shared bus in the control module while preventing unnecessary waste of circuit elements caused by Internet communication using coaxial cables between separate devices. The purpose is to provide an internal process transmission apparatus using BTL logic.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 수단은 콘트롤 PLD로부터 콜리션(Collision)발생 인식신호 및 현재 다른 모듈이 전송중임을 알려주는 신호를 입력 받아 시리얼 데이터를 BTL 송수신기에 출력하는 NIC와, 상기 NIC로부터 시리얼 데이터를 입력 받아 백플레인(Backplane)에 공유 송신신호를 출력하는 동시에 공유수신신호를 입력 받는 BTL송수신기와, 상기 NIC와 백플레인(Backplane)으로부터 패킷전송시 액티브 생성신호를 입력 받고 상기 NIC에 인터넷 버스상에서 콜리션 발생인식신호 및 전송인지신호 출력하는 동시에 BTL 송수신기에 TTL신호를 백플레인으로 보내는 콘트롤신호 및 TTL신호로 변환하는 콘트롤신호를 출력하며, 백플레인(Backplane)에는 콜리션 발생인식신호, 인터넷 버스상에서 현재 다른 모듈이 전송중임을 알려주는 신호, TTL신호를 백플레인(Backplane)으로 보내는 콘트롤신호, BTL 송수신기에서 백플레인 신호를 TTL신호로 변환하는 콘트롤 신호를 각각 출력하도록 제어하는 콘트롤 PLD로 구성된 것이다.The technical means of the present invention for achieving this object is a NIC that receives a collidation recognition signal and a signal indicating that the other module is currently transmitting from the control PLD and outputs serial data to the BTL transceiver, the NIC A BTL transceiver that receives serial data from the device and outputs a shared transmission signal to the backplane, and at the same time receives a shared reception signal, receives an active generation signal during packet transmission from the NIC and the backplane, and receives an Internet bus to the NIC. It outputs collation generation recognition signal and transmission acknowledgment signal at the same time, and outputs control signal for converting TTL signal to backplane and control signal to TTL signal to BTL transceiver, and on collation generation recognition signal and Internet bus on backplane TTL signal backplane indicating that another module is currently transmitting Is configured in the control signal, the transceiver sends a BTL (Backplane) a PLD control for controlling to output a control signal for converting the TTL signal to the backplane signal.
제1도는 종래의 백플레인을 이용한 모듈간의 아이피시(IPC)장치의 블록 구성도.1 is a block diagram of an IPC device between modules using a conventional backplane.
a도는 콘트롤 모듈이고,a degree is the control module,
b도는 입, 출력 모듈이다.b is an input and output module.
제2도는 본 발명에 의한 내부 프로세스 전송장치의 블록 구성도.2 is a block diagram of an internal process transmission apparatus according to the present invention.
제3도는 본 발명에 의한 장치의 동작설명을 위한 스테이트 머신도.3 is a state machine diagram for explaining the operation of the apparatus according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
10 : 네트워크 인터페이스 콘트롤러(NIC)10: Network Interface Controller (NIC)
20 : 비티엘(BTL) 송수신기20: BTL transceiver
30 : 콘트롤 피엘디(PLD)30: control PD (PLD)
이하, 본 발명을 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제2도는 본 발명에 의한 내부 프로세스 전송된 장치의 블록 구성도를 나타낸 것이다.2 shows a block diagram of an internal process transmitted device according to the present invention.
제2도에 도시한 바와 같이 콘트롤PLD(30)로부터 콜리션(Collision)발생 인식신호(COL-C) 및 현재 다른 모듈이 전송중임을 알려주는 신호(CRS-C)를 입력 받아 시리얼 데이터를 BTL송수신기(20)에 출력하는 NIC(10)와, 상기 NIC(10)로부터 시리얼 데이터(RXD_C)를 입력 받아 백플레인(Backplane)에 공유 송신신호(TXDD)를 출력하는 동시에 공유수신신호(RXDD)를 입력 받는 BTL 송수신기(20)와, 상기 NIC(10)와 백플레인(Backplane)으로부터 패킷전송시 액티브 생성신호(TXE_C)를 입력 받고 상기 NIC(10)에 인터넷 버스상에서 콜리션 발생인식신호(COL_C) 및 전송인지신호(CRS_C)를 출력하는 동시에 BTL송수신기(20)에 TTL신호를 백 플레인으로 보내는 콘트롤신호(OEA_C) 및 TTL신호로 변환하는 콘트롤신호(OEB_C)를 출력하며, 백플레인(Backplane)에는 콜리션 발생인식신호(COL_S1∼COL_Sn) 인터넷 버스상에서 현재 다른 모듈이 전송중임을 알려주는 신호(CRS_S1~CRS_SN)TTL신호를 백플레인(Backplane)으로보내는 콘트롤신호(OEB_S1∼OEA_Sn), BTL송수신기에서 백플레인 신호를 TTL신호로 변환하는 콘트롤 신호(OEB_S1∼OEB Sn)를 각각 출력하도록 제어하는 콘트롤 PLD(30)로 수성된 것이다.As shown in FIG. 2, the control data received from the control PLD 30 receives a collation generation recognition signal COL-C and a signal CRS-C indicating that another module is currently transmitting. NIC 10 outputting to the transceiver 20 and serial data RXD_C are received from the NIC 10 to output the shared transmission signal TXDD to the backplane, and simultaneously input the shared reception signal RXDD. Receives an active generation signal TXE_C during packet transmission from the receiving BTL transceiver 20, the NIC 10, and the backplane, and transmits a collation generation recognition signal COL_C to the NIC 10 on an Internet bus. Outputs the acknowledgment signal (CRS_C) and outputs the control signal (OEA_C) for transmitting the TTL signal to the backplane and the control signal (OEB_C) for converting the TTL signal to the backplane to the BTL transmitter 20. Recognition signal (COL_S 1 to COL_Sn) on the Internet bus The control signal (OEB_S 1 to OEA_Sn) which sends another signal (CRS_S 1 to CRS_S N ) TTL signal to the backplane, and the control signal (OEB_S) which converts the backplane signal to a TTL signal at the BTL transmitter. It is made by the control PLD 30 which controls to output 1- OEB Sn), respectively.
이와 같이 구성된 본 발명의 동작 및 작용효과를 제3도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to Figure 3 the operation and effect of the present invention configured as described above are as follows.
먼저 제3도에 나타낸 각 신호들을 설명한다.First, the signals shown in FIG. 3 will be described.
COL은 인터넷 버스상에서 콜리션(Collision)이 일어났음을 NIC(10)에게 알려주는 신호이고, CRS는 인터넷 버스상에서 현재 다른 모듈이 전송중임을 알려주는 신호이고, TXE는 NIC(10)가 패킷 전송시에 액티브로 만드는 신호이며, TXD는 NIC(10)에서 나오는 시리얼 데이터이고, RXD는 NIC(10)가 수신하는 시리얼 디이타이다.COL is a signal that informs NIC 10 that a collision has occurred on the Internet bus, CRS is a signal that indicates that another module is currently transmitting on the Internet bus, and TXE is a packet transmission by NIC 10. The signal is made active at the time of transmission, TXD is serial data coming from the NIC 10, and RXD is a serial data received by the NIC 10.
또한 OEA는 BTL송수신기(20)의 콘트롤신호로 TTL신호를 백플레인(Backplane)으로 보내는 콘트롤신호이고, OEB는 BTL송수신기(20)에서 백플레인신호를 TTL신호로 변환하는 콘트롤 신호이고, -C는 콘트롤 모듈에 관련된 것들을 의미하며, -Sn는 n번째 슬레이브 모듈에 관련된 신호임을 의미하고, TXDD는 공유 송신신호, RXDD는 공유 수신호이다.In addition, OEA is a control signal for transmitting the TTL signal to the backplane as a control signal of the BTL transceiver 20, OEB is a control signal for converting the backplane signal into a TTL signal in the BTL transmitter 20, -C is a control module -S n means a signal related to the nth slave module, TXDD is a shared transmission signal, and RXDD is a shared number signal.
제2도에서 콘트롤PLD(30)는 콘트롤 모듈과 각 슬레이브모듈(입,출력모듈)의 TXE신호를 감지하여 내부의 클럭에 동기를 맞추어서 TXE신호에 따른 스테이트머신(State Machine)을 동작시킨다.In FIG. 2, the control PLD 30 detects TXE signals of the control module and each slave module (input and output modules) and operates a state machine according to the TXE signal in synchronization with an internal clock.
도 3에 도시한 바와 같이 최초에 각 TXE신호들이 인액티브(Inactive)일때 아이들 상태(IDLE State)에 있으면서 CRS신호를 인액티브(Inactive)로 하여 각 NIC(10)로 보낸다.As shown in FIG. 3, when each TXE signal is inactive, the CRS signal is sent to each NIC 10 while being in an idle state and being inactive.
또한 초기상태에서 각 OEA,신호는 액티브(active)로 하여 버퍼를 개방시킨다.Also, in the initial state, each OEA, The signal is active to open the buffer.
이때 COL신호는 인액티브(Inactive)로 한다.At this time, the COL signal is inactive.
여기서 한가지 중요한 점은 모듈간의 IPC형태에 있어서, IPC의 대부분을 차지하는 것은 콘트롤 모듈의 요청에 희하여 슬레이브 모듈의 응답이 오는 것이다.One important point here is that in the form of IPC between modules, the majority of the IPC comes from the slave module's response in response to a request from the control module.
물론 슬레이브 모듈자체의 문제 발생시 콘트롤 모듈로 트랩(Trap)을 거는 경우가 있지만, 이는 그 발생빈도가 작다고 볼 수 있다.Of course, when a problem occurs in the slave module itself, a trap may be applied to the control module, but this may be regarded as a low occurrence frequency.
만일 콘트롤 모듈 또는 슬레이브 모듈중의 어느하나(m번째로 가정)의 TXE신호가 액티브상태로 되면 스테이트 머신(State machine)은 USED상태가 되고,신호를 액티브(active)로 만들어서 TXE신호가 나머지는 폐쇄시킨다.If the TXE signal of either the control module or the slave module (assuming mth) becomes active, the state machine enters the USED state. Makes the signal active so that the TXE signal closes the rest.
그리고 m번째를 제외한 나머지 모듈에 대하여는 CRS신호를 액티브(active)로 만들어서 인터넷버스를 이미 다른 모듈이 사용하고 있음을 알린다.For the module other than the mth, the CRS signal is made active, indicating that another module is already using the Internet bus.
USED상태를 만들었던 모듈이 원하는 패킷 전송이 끝나면 TXE신호를 인액티브(Inactive)로 만들고, 스테이트머신(State machine)은 다시 아이들(IDLE)상태로 오게된다.When the module that made the USED state finishes sending the desired packet, the TXE signal is made inactive, and the state machine returns to the idle state.
한편 아이들(IDLE)상태에 있다가 2개 이상의 TXE신호가 동시에 액티브(active)가 될 때 콜리션 스테이트(COLLISION State)가 되면서 모든신호를 인액티브(Inactive)로 만들고 모든 모듈의 CRS신호를 액티브(active)로 만든다.On the other hand, when two or more TXE signals are active at the same time in the idle state, they become Collision State and all Makes the signal inactive and makes all modules' CRS signal active.
또한 모든 COL신호도 액티브(active)로 만든다.It also makes all COL signals active.
그러면 인터넷 IEEE 802.3의 규약에 의해서 NIC(10)는 TXE신호를 인액티브(Inactiv)로 만든다.Then, according to the protocol of the Internet IEEE 802.3, the NIC 10 makes the TXE signal inactive.
스테이트 머신(State machine)은 아이들(IDLE)상태가 되고 모든 NIC(10)은 랜덤한 시간후에 재전송을 실시한다.The state machine enters the idle state and all NICs 10 retransmit after a random time.
그 이후는 처음 스테이트 머신(state machine)의 아이들 상태(초기상태)와 동일하다.After that, it is equal to the idle state (initial state) of the initial state machine.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 하나의 시스템에서 각 모듈사이의 통신을 위하여 인터넷 프로토콜을 이용할 경우에 불필요한 상용 I.C를 사용하지 않음으로써 시스템 가격을 저렴화 할수 있는 동시에 인터넷 공유 버스상의 상태 콘트롤 모듈에서 확인할 수 있는 것이어서, 전체 IPC 상태를 용이하게 파악할 수 있는 효과가 있는 것이다.As described above, the present invention can reduce the system price by not using unnecessary commercial ICs when the Internet protocol is used for communication between modules in one system, and can be confirmed by the state control module on the Internet shared bus. As such, the overall IPC status can be easily identified.
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