专利名称：在使用不同相位时钟的传输系统之间传输数据的设备和方法
技术领域：
本发明涉及高速传输系统，诸如宽带数字交叉连接系统(WDCS)和宽频带数字交叉连接系统(BDCS)等等，尤其是，涉及一种在分别使用具有彼此不同相位的时钟源的传输系统之间进行数据传输的设备和方法。
DCS包括宽带数字交叉连接系统(WDCS)和宽频带数字交叉连接系统(BDCS)。
WDCS实现DS1、DS1E、DS3和STM-N信号的交叉连接功能，并且在TU3/TU12层级中按波长进行电路分配。BDCS实现DS3和STM-N信号的交叉连接功能，并且根据电子控制，利用无阻塞(non-blocking)的数字交换，将从AU3/AU4层级输入的信号和信道进行交叉连接，不进行数/模转换。同时，BDCS实现PCM终端设备、多路复用器和光传输设备的功能，并且接收用于宽带综合业务数字网络(B-ISDN)的宽带业务电路。
WDCS和BDCS分别使用具有彼此不同相位的系统时钟。尽管各个传输系统使用彼此不同的系统时钟，但是需要在传输系统之间进行数据传输。
因此，广泛使用双端口RAM(DPRAM)来在使用不同系统时钟的传输系统之间处理数据。通常，DPRAM包括输入端口和输出端口，能够通过输入/输出端口进行数据的输入/输出。
图1显示的是现有技术的使用不同相位时钟的传输系统之间的数据传输设备的结构方框图。
如图1所示，使用不同时钟的传输系统之间的背景技术数据传输设备包括接收单元10，用于根据基于第一系统时钟源的第一系统时钟(SysClk_A)，对接收数据进行处理，和写入地址生成单元20，用于根据第一系统时钟生成写入地址。该设备还包括读取地址生成单元30，用于根据基于第二系统时钟源的第二系统时钟(SysClk_B)，生成读取地址，和发送单元50，用于根据第二系统时钟，对发送数据进行处理。最后，包括DPRAM 40，用于根据写入地址和读取地址，在接收单元10和发送单元50之间进行数据处理。
下面描述使用不同时钟的传输系统之间的背景技术数据传输设备的操作。在此实例中，将会描述将数据从第一系统向第二系统传输的过程。
当将数据从第一系统向第二系统的接收单元10传输时，写入地址生成单元20根据第一系统时钟(SysClk_A)，向DPRAM 40输出写入地址(w_ADD)、写入时钟(WCLK)、写入使能信号(WREN)。
接收单元10根据第一系统时钟进行操作，其根据写入地址(W_ADD)，通过DPRAM 40的输入端口，将所接收的数据存储在存储器中。
同时，根据第二系统时钟(SysClk_B)，读取地址生成单元30向DPRAM 40输出读取地址(R_ADD)、读取时钟(RCLK)和读取便能信号(RDEN)。
发送单元50根据第二系统时钟(SysClk_B)进行操作，其通过DPRAM 40的输出端口从读取地址获得数据，并且将其传输到第二系统。
按照将数据从第一系统传输到第二系统的同样方法，实现将数据从第二系统传输到第一系统。因此，省略了该过程的相关解释。
利用DPRAM 40实现输入和输出功能，现有技术的在使用不同相位时钟的传输系统之间传输数据的设备能够在根据第一系统时钟操作的第一系统和根据第二系统时钟操作的第二系统之间进行数据的发送/接收。
但是，现有技术的在使用不同相位时钟的传输系统之间传输数据的设备具有很多问题。例如，由于可能会在某个时间“t”同时生成施加于DPRAM的写入和读取地址，所以这两个地址会彼此冲突。在该情况下，由于写入地址和读取地址的冲突，不能正常实现数据写入和读取功能，并且降低了数据传输能力。
结合上面的参考是为了说明附加或另外的细节、特征和/或技术背景。
本发明的另一个目的是提供一种在使用不同相位时钟的传输系统之间进行数据传输的设备和方法，其能够精确可靠地在传输系统之间实现数据传输。
本发明还有一个目的是提供一种在使用不同相位时钟的传输系统之间进行数据传输的设备和方法，其能够在两个系统之间实现稳定的匹配。本发明还有一个目的是提供一种在使用不同相位时钟的传输系统之间进行数据传输的设备和方法，其在使用DPRAM时，能够防止写入地址和读取地址的冲突。
为了全部或部分地实现上述目的，提供了一种在使用不同相位时钟的传输系统之间进行数据传输的设备，其包括DPRAM，用于在第一系统和第二系统之间处理发送/接收数据；数据记录单元，用于根据第一系统时钟，在DPRAM中记录接收数据，并且控制所记录数据的读取时间；数据读取单元，用于在数据记录单元的控制下，根据第二系统时钟从DPRAM中读取数据。
另外，为了全部或部分地实现上述目的，提供了一种在使用不同相位时钟的传输系统之间进行数据传输的设备，其包括接收单元，用于操作第一系统时钟，并处理从第一系统接收到的数据；写入地址生成单元，用于根据第一系统时钟而生成写入地址，并且控制读取地址的生成；读取地址生成单元，根据写入地址生成单元的控制进行操作，根据第二系统时钟，生成读取地址；发送单元，用于根据第二系统时钟，对要传输到第二系统的数据进行处理；DPRAM，用于根据写入地址和读取地址，在接收单元和发送单元之间处理数据。
另外，为了全部或部分地实现上述目的，提供了一种在使用不同相位时钟的传输系统之间进行数据传输的方法，其包括监视对方传输系统的状态；当对方传输系统处于正常状态时，根据第一系统时钟生成写入地址；根据写入地址，访问DPRAM而记录数据；从生成写入地址开始，经过预定的时间后，根据第二系统时钟，生成读取地址；根据读取地址，从DPRAM中读取数据。
本发明的其它优点、目的和特征有一部分将在以下的说明书中进行阐述，有一部分则对于本领域的技术人员经过对以下内容的检验后会变得明了，或者通过本发明的实践而体验到。所附的权利要求书具体指出了本发明的目的和优点。
优选实施例详细说明以下根据优选实施例，对使用不同相位系统时钟的传输系统之间的数据传输进行描述，其中将对从第一系统向第二系统的数据传输进行描述。由于相似性，省略了从第二系统向第一系统进行数据传输的解释。
图2显示的是根据本发明的一个优选实施例，在具有不同相位时钟的传输系统之间进行数据传输的设备的结构方框图。
如图2所示，数据传输设备的优选实施例包括DPRAM 400，用于处理在第一和第二系统之间发送/接收的数据；数据记录单元，用于根据第一系统时钟在DPRAM中记录所接收的数据，并且控制所记录数据的读取时间；和数据读取单元，用于根据第二系统时钟从DPRAM中读取数据。
具体来讲，在使用不同相位时钟的传输系统之间传输数据的设备优选地包括接收单元100，用于根据基于第一系统时钟源的第一系统时钟(SysClk_A)，对从第一系统接收到的数据进行处理。它还优选地包括写入地址生成单元200，用于根据第一系统时钟(SysClk_A)而生成写入地址，并且控制读取地址的生成。还有，优选地具有读取地址生成单元300，根据写入地址生成单元200的控制进行操作，以根据基于第二系统时钟源的第二系统时钟(SysClk_B)生成读取地址。该传输设备还包括发送单元500，用于根据第二系统时钟(SysClk_B)，对要传输到第二系统的数据进行处理，以及DPRAM 400，用于根据写入地址和读取地址，在接收单元100和发送单元500之间处理数据。
图3显示的是写入地址生成单元200的附加细节。如图3所示，写入地址生成单元200包括时钟监视单元210，用于监视第二系统的状态；写入地址输出单元220，用于利用时钟监视单元210的输出，根据第一系统时钟输出写入地址；延迟计数值输出单元230，用于利用时钟监视单元210的输出和写入地址输出单元220输出的延迟使能信号，根据第一系统时钟输出延迟计数值。另外，还具有比较单元240，用于通过对写入地址和延迟计数值进行比较，控制读取地址的生成。
时钟监视单元210优选地接收第一和第二系统时钟，并且监视第二系统是否准备完毕。利用第一系统时钟对第二系统时钟进行划分，并且检测所划分的第二系统时钟的变化，从而进行所述的监视。如果第二系统准备完毕，并且处于正常状态，则时钟监视单元210输出对方的状态正常信号(SysB_ON)。
写入地址输出单元220优选地包括写入计数器初始化单元221和写入计数器222。当从时钟监视单元210接收到对方状态正常信号(SysB_ON)和帧脉冲信号(Sys_FP)时，写入计数器初始化单元221对写入计数器222进行初始化。写入计数器222根据写入计数器初始化单元221的控制，输出对应于第一系统时钟的写入地址。写入计数器222还生成延迟使能信号(DELAY_EN)。由WCOUNT-LOAD信号将写入计数器初始化单元221的控制提供给写入计数器222。
帧脉冲信号(Sys_FP)用于通知从第一系统传来的数据的帧状态，并且按帧划分数据。
延迟计数值输出单元230优选地包括延迟计数器初始化单元231和延迟计数器232。当从时钟监视单元210输出了对方状态正常信号，并且从写入计数器222输出了延迟使能信号时，延迟计数器初始化单元对延迟计数器232进行初始化。延迟计数器232接收延迟计数器初始化单元231的控制信号(D-COUNT-LOAD)和第一系统时钟，根据延迟计数器初始化单元231的控制而输出延迟计数值。
下面对使用不同相位时钟的传输系统之间的数据传输设备的操作进行更详细的描述。
当从第一系统向第二系统传输数据时，接收单元100根据第一系统时钟(SysClk_A)，对从第一系统传输而来的数据进行计时，并且在对应于从写入地址生成单元200输出的写入地址(W_ADD)的DPRAM 400存储区域中存储该数据。
为了保持写入地址生成时间和读取地址生成时间之间的预定时间间隔，以防止在同一时间生成写入地址和读取地址，写入地址生成单元200控制读取地址的生成，直到从生成写入地址的时间开始经过预定的时间。
然后根据写入地址生成单元200的控制，读取地址生成单元300生成读取地址，而发送单元500对读取地址的存储区域进行访问，读取数据，并且将其传输到第二系统。
因此，由于经过预定的时间而分别生成写入地址和读取地址，可以防止接收单元100和发送单元500同时对DPRAM 400的同一区域进行访问。
图4显示的是根据本发明的一个优选实施例，在具有不同相位时钟的传输系统之间进行数据传输的方法的流程图。
如图4所示，写入地址生成单元200的时钟监视单元2l0首先使用第一系统时钟(SysClk_A)对第二系统时钟(SysClk_B)进行划分，并且通过检测所划分的第二系统时钟的变化而监视第二系统的状态，如步骤S11所示。
当第二系统准备完毕并且处于正常状态时，时钟监视单元210将对方的状态正常信号(SysB_ON)作为使能状态进行输出，如步骤S12所示。否则，继续进行监视。
下一步，生成写入地址，如步骤S13所示。这样，在将数据从第一系统传输到接收单元100的过程中，当由时钟监视单元210对对方状态正常信号(SysB_ON)进行使能，并且将帧脉冲信号(Sys_FP)输入到写入计数器初始化单元221时，写入地址输出单元200的写入计数器初始化单元221输出写入计数加载信号(w_count_load)。
从而，接收到写入计数加载信号的写入计数器222生成根据第一系统时钟的写入地址(w_ADD)，并且将其施加到DPRAM 400。例如，当写入计数器222是3比特写入计数器时，其重复生成写入地址“000”～“111”。
当从时钟监视单元210输出了对方状态正常信号(SysB_ON)，并且从写入计数器222输出了延迟使能信号(delay_en)时，延迟计数器初始化单元231输出延迟计数加载信号(d_count_load)。延迟使能信号能够设定为写入计数器222所生成的写入地址的特定值，例如“000”。
当输入了延迟计数加载信号时，延迟计数器232对根据第一系统时钟的延迟计数加载信号(d_count_load)进行计时，从而输出延迟计数值(delay_count_val)。
下一步，确定是否经过了预定的时间，如步骤S14所示。这样，比较单元240将从写入计数器222输出的写入地址(w_ADD)与从延迟计数器232输出的延迟计数值(delay_count_val)进行比较。例如，当写入地址和延迟计数值之间的差异为3时，比较单元240读取一个读取计数使能信号(Read_count_en)，并且将读取计数使能信号(read-count-en)输出到读取地址生成单元300。
接收到读取计数使能信号的读取地址生成单元300根据第二系统时钟(SysClkk_B)对读取计数器进行操作(图2中未示出)，并且生成读取地址。然后将所生成的读取地址施加到DPRAM 400。
如上所述，为了以预定的时间间隔生成写入地址和读取地址，写入地址生成单元200的比较单元240控制读取地址的生成时间。
因此，接收单元100根据写入地址而对DPRAM 400进行访问，而发送单元500根据读取地址对DPRAM 400进行访问。从而能够防止接收和发送单元100、500在同一时间访问同一地址。
如上所述，根据本发明，在使用不同相位时钟地的传输系统之间进行数据传输的设备和方法具有很多优点。例如，通过在写入地址生成时间和读取地址生成时间之间保持预定的时间间隔，能够防止写入地址和读取地址彼此互相冲突。从而，能够防止数据的丢失。
另外，在使用不同相位的传输系统之间无丢失地、精确地传输数据，能够提高系统匹配的可靠性。
上述的实施例和优点仅是示例性的，并不构成对本发明的限定。本发明可以适用于其他类型的设备。本发明的描述仅是说明性的，并不限制权利要求的范围。对于本领域技术人员，显然可以有各种替换、改进和变化。在权利要求书中，装置加功能的语句旨在涵盖实现所述功能的结构，它不仅是结构等同的，也包括同等的结构。
权利要求
1.一种在使用不同相位时钟的传输系统之间进行数据传输的设备，包括DPRAM，用于在第一系统和第二系统之间处理发送和接收数据；数据记录单元，用于根据第一系统时钟，在DPRAM中记录从第一系统接收到的数据，并且生成读取控制信号，以控制所记录数据的读取时间；以及数据读取单元，用于根据第二系统时钟和数据记录单元的读取控制信号，从DPRAM中读取所记录的数据。
2.根据权利要求1的设备，其特征在于，数据记录单元包括接收单元，根据第一系统时钟进行操作，用于处理从第一系统接收到的数据；以及写入地址生成单元，用于根据第一系统时钟生成写入地址，并且控制数据读取单元的读取地址的生成。
3.根据权利要求2的设备，其特征在于，写入地址生成单元包括时钟监视单元，用于接收第一和第二系统时钟，并监视第二系统的状态；写入计数器初始化单元，当从时钟监视单元接收到用于按帧对数据进行划分的帧脉冲信号和对方状态正常信号时，对写入计数器进行初始化；以及写入计数器，用于接收第一系统时钟和来自写入计数器初始化单元的控制信号，并且根据第一系统时钟和来自写入计数器初始化单元的控制信号，输出写入地址，以及输出写入地址的特定值作为延迟使能信号。
4.根据权利要求3的设备，其特征在于，地址生成单元还包括延迟计数器初始化单元，用于接收延迟使能信号和对方状态正常信号，并且生成初始化信号，以对延迟计数器进行初始化；延迟计数器，用于接收第一系统时钟和初始化信号，以在延迟计数器初始化单元的控制下，根据第一系统时钟生成延迟计数值；以及比较单元，用于将写入地址和延迟计数值进行比较，并且当写入地址和延迟计数值的差异为预定值时，控制读取地址的生成。
5.根据权利要求2的设备，其特征在于，数据读取单元包括读取地址生成单元，用于接收读取控制信号和第二系统时钟，并且根据第二系统时钟生成读取地址；以及发送单元，用于从DPRAM的读取地址中读取数据，并且根据第二系统时钟将数据传输到第二系统。
6.根据权利要求1的设备，其特征在于，数据记录单元还用于接收第二系统时钟，第二系统时钟用于生成读取控制信号。
7.一种用于在使用不同相位时钟的传输系统之间进行数据传输的设备，包括接收单元，用于根据第一系统时钟处理从第一系统接收到的数据；写入地址生成单元，用于根据第一系统时钟而生成写入地址，并且控制读取地址的生成；读取地址生成单元，用于从写入地址生成单元接收控制信号，并且根据第二系统时钟的控制信号，生成读取地址；发送单元，用于根据第二系统时钟，对要传输到第二系统的数据进行处理；以及DPRAM，用于根据写入地址和读取地址，在接收单元和发送单元之间处理数据。
8.根据权利要求7的设备，其特征在于，写入地址生成单元接收第二系统时钟。
9.根据权利要求7的设备，其特征在于，写入地址生成单元包括时钟监视单元，用于监视第二系统的状态；写入地址输出单元，用于根据第一系统时钟和时钟监视单元的输出，输出写入地址，并且输出延迟使能信号；延迟计数值输出单元，用于根据第一系统时钟和时钟监视单元的输出输出延迟计数值，以及延迟使能信号；以及比较单元，用于通过对写入地址和延迟计数值进行比较，控制读取地址的生成。
10.根据权利要求9的设备，其特征在于，时钟监视单元使用第一系统时钟划分第二系统时钟，并且监视第二系统是否准备完毕，且处于正常状态，当确定第二系统已经准备完毕且处于正常状态时，时钟监视单元输出状态正常信号作为使能状态。
11.根据权利要求9的设备，其特征在于，写入地址输出单元包括写入计数器初始化单元，用于当写入计数器初始化单元接收到帧脉冲信号和从时钟监视单元输出的使能状态时，对写入计数器进行初始化；以及写入计数器，用于根据第一系统时钟和写入计数器初始化单元的控制，输出写入地址，并且输出写入地址的特定值作为延迟使能信号。
12.根据权利要求9的设备，其特征在于，延迟计数值输出单元包括延迟计数器初始化单元，用于当接收到从时钟监视单元输出的使能状态，并且从写入地址输出单元输出了延迟使能信号时，对延迟计数器进行初始化；以及延迟计数器，用于根据第一系统时钟和延迟计数器初始化单元的控制，输出延迟计数值。
13.根据权利要求7的设备，其特征在于，写入地址输出单元包括时钟监视单元，用于监视第二系统的状态；写入计数器初始化单元，用于当写入计数器初始化单元接收到帧脉冲信号，并且从时钟监视单元输出了第二系统的状态正常信号时，对写入计数器进行初始化；写入计数器，用于根据第一系统时钟和写入计数器初始化单元的控制，输出写入地址，并且输出写入地址的特定值作为延迟使能信号；延迟计数器初始化单元，用于当接收到第二系统的状态正常信号和延迟使能信号时，对延迟计数器进行初始化；延迟计数器，用于根据第一系统时钟和延迟计数器初始化单元的控制，输出延迟计数值；以及比较单元，用于对写入地址和延迟计数值进行比较，并且控制读取地址的生成。
14.一种在使用不同相位时钟的第一和第二传输系统之间传输数据的方法，包括由第一传输系统监视第二传输系统的状态；当第二传输系统处于正常状态时，根据第一系统时钟生成写入地址；根据写入地址，通过对DPRAM进行访问而记录数据；根据第二系统时钟信号和根据写入地址和第一及第二系统时钟所生成的控制信号，生成读取地址；以及根据读取地址，从DPRAM中读取数据。
15.根据权利要求14的方法，其特征在于，由第一系统提供第一系统时钟，而由第二系统提供第二系统时钟，第一和第二时钟分别具有彼此不同的相位。
16.根据权利要求14的方法，其特征在于，当从第一传输系统向第二传输系统传输数据时，第一系统的时钟源显示其基于第一传输系统，而第二系统的时钟源显示其基于第二传输系统。
17.根据权利要求14的方法，其特征在于，控制信号控制读取地址的生成，从而当从写入地址的生成时间开始经过了预定的时间间隔时，生成读取地址。
18.根据权利要求14的方法，其特征在于，当从第二传输系统向第一传输系统传输数据时，第一系统的时钟源显示其基于第二传输系统，而第二系统的时钟源显示其基于第一传输系统。
19.一种在使用不同相位时钟的传输系统之间传输数据的方法，包括由第二传输系统监视第一传输系统的状态；当确定第一传输系统处于正常状态时，生成写入地址；以及在生成写入地址之后经过预定时间时，生成读取地址，由第一和第二传输系统的系统时钟和所生成的写入地址控制读取地址的生成。
20.根据权利要求19的方法，其特征在于，在经过预定的时间之前不生成读取地址。
全文摘要
公布了一种在使用不同相位时钟源的传输系统之间进行数据传输的设备和方法。在监视对方传输系统的状态之后，当对方的传输系统处于正常状态时，根据第一系统时钟生成写入地址，在从写入地址的生成时间开始经过预定时间间隔之后，生成读取地址。通过生成写入地址和经过一定时间间隔后生成读取地址，可以防止在同一时间生成写入地址和读取地址，从而能够防止地址冲突和由于地址冲突而导致的数据丢失。
文档编号H04L25/05GK1428983SQ0215696
公开日2003年7月9日 申请日期2002年12月24日 优先权日2001年12月24日
发明者黄寅载 申请人:Lg电子株式会社