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摩托罗拉
半导体技术资料
由MC92500订购此文件/ D
ΤΜ
ATM信元处理器
ATM信元处理器( MC92500 )是专用构成的外围设备
高性能的入口和出口Cell处理器结合UTOPIA
标准的PHY和交换机接口端口(见
图1)。
MC92500特点
在SONET的全双工操作的STS- 3c中的SONET STS-1 ,DS3 PLCP ,或任何物理链路
运行速度高达155兆比特/秒
实现了ATM层功能,为宽带ISDN根据ITU的建议
和ATM论坛UNI规范
执行内部VPI和VCI地址压缩(使用外部选项
压缩)高达64K风险投资
使用专用的入口/出口MultiPhy控制信号支持多达16个物理链路
每个物理链路可以被配置为一个UNI或NNI端口
支持组播,多端口地址转换
保持在入口和出口两个虚拟连接和物理连接计数器
信元流进行详细的计费和诊断
提供了灵活的32位外部存储器接口的上下文管理
自动AIS , RDI , CC和环回功能与性能监控测试座
高达64双向连接
可编程的32位微处理器接口既支持大端或小端总线
格式
每个多达四个桶每个连接的漏桶基于UPC或NPC设计
连接允许的CLP-知道峰值,平均值和突发长度的任意组合
每监察可编程标签/ drop操作监管
实现单独税率控制的小区插入和基于优先级的细胞提取
所有信元流队列访问
支持额外的切换开销参数可编程数允许
适应任何交换机的路由报头格式
乌托邦
I / F
MC92500
ATM信元处理器
ZQ后缀
GTBGA
CASE 5203
订购信息
设备
MC92500ZQ
256 GTBGA
入口PHY I / F ( IPHI )
MultiPhy支持
入口Cell处理器
( IPU )
入口交换机I / F
( ISWI )
乌托邦
I / F
主持人
系统
外部存储器I / F
( EMIF )
微处理器I / F
( MPIF )
JTAG
边界
扫描
内存
I / F
TEST
PORT
内部扫描
( ISCAN )
乌托邦
I / F
出口PHY I / F ( EPHI )
MultiPhy支持
FMC代
( FMC)的
乌托邦
I / F
出口Cell处理器
( EPU )
交换机输出I / F
( ESWI )
图1.典型框图
本文件包含的新产品信息。在此说明和信息如有变更,
恕不另行通知。
摩托罗拉1997年公司
版本1.1
目录
1. ATM网络
1.1 ATM网络说明................................... 3
1.2 ATM网络的应用程序................................. 4
6.2接口物理层 - 电池组件..... 18
6.3地址压缩...................................... 19
6.4细胞计数............................................... ..... 19
6.5防护单元插入....................................... 20
6.6切换开销信息........................... 20
6.7转移到交换机............................................. 20
2.功能描述
2.1系统功能说明.......................... 5
2.2 MC92500功能说明....................... 5
2.2.1入口细胞流动......................................... 6
2.2.2出口细胞流动.......................................... 6
2.3其他功能............................................... 7 ..
2.4 MC92500框图................................... 7
2.4.1入口PHY接口( IPHI ) ....................... 8
2.4.2入口细胞处理单元( IPU ) .............. 8
2.4.3交换机输入接口( ISWI ) ................... 8
2.4.4交换机输出接口( ESWI ) ................... 8
2.4.5出口加工单元( EPU ) ..................... 8
2.4.6出口PHY接口( EPHI ) ....................... 9
2.4.7外部存储器接口( EMIF ) ............... 9
2.4.8微处理器接口( MPIF ) ................. 9
2.4.9内部扫描( ISCAN ) ................................. 9
2.4.10前方监视电池发电( FMC ) 9
7. EGRESS数据路径运行
7.1出口数据路径............................................. 20
从交换机7.1.1传输................................... 21
7.1.2组播Identi连接器翻译.................... 22
7.1.3出口电池插入.................................. 22
7.1.4地址转换.................................... 22
7.1.5细胞计数............................................. 22
7.1.6传输到物理层.................. 22
8.系统操作
8.1操作MC92500模式......................... 23
8.1.1设置模式............................................. ... 23
8.1.2操作模式............................................ 23
8.1.3复位.............................................. ............ 23
8.2数据路径时钟CON组fi guration ......................... 23
3.寄存器描述
3.1 MC92500寄存器........................................... 9
4.外部存储器说明:
4.1 MC92500外部存储器............................. 11
4.1.1内存分区................................... 11
9.电气特性
9.1电气连接特定的阳离子................................... 24
5.信号说明
5.1功能信号组................................. 13
5.2入口PHY信号........................................ 13
5.3出口PHY信号......................................... 14
5.3.1交换机输入接口信号................ 14
5.3.2交换机输出接口信号................ 15
5.4外部存储器信号................................. 15
5.4.1控制信号.......................................... 16
5.4.2信号微处理器( MP ) ..................... 16
5.4.3时钟信号............................................. 17
5.4.4 JTAG接口测试信号....................... 17
9.1.1时钟.............................................. .......... 24
9.1.2微处理器的接口时序................ 25
9.1.3 PHY接口时序................................. 32
9.1.4交换机接口时序.............................. 33
9.1.5外部存储器接口时序............. 34
9.1.6写周期时序..................................... 34
9.1.7读周期时序..................................... 35
9.1.8直流电气特性..................... 36
10.包装信息
10.1引脚分配.............................................. 38
10.2 256 PBGA案例概要................................. 39
6.入口数据路径运行
6.1入口数据路径............................................ 17
摩托罗拉
2
MC92500
1. ATM网络
1.1 ATM网络描述
一个典型的ATM网络由用户终端站的
该发射与接收关于虚拟53字节数据信元
连接(见
图1)。
虚拟连接
用物理链路和交换系实施
电信设备制造商的互连。的具体组合
物理链路实现虚拟连接
当建立了连接选择。对一个给定的
物理链路,每一个连接分配一个唯一的
连接标识符。所述连接标识符是
由发射放置在每个单元的头
设备,用于通过接收设备来
路由单元的连接上的下一个物理链路
路径。属于特定虚拟连接的所有小区
按照从发送端的相同路径台站
灰通过交换系统,以在接收端
站。
每个交换系统处理多条物理链路
从它的源链接每个到达的ATM信元传输
根据预先安排的目的地链接
路由供到该小区所属的连接。该
交换系统由一个交换矩阵,其中han-的
dles细胞的实际路由选择,和一个线卡
每个物理链路(或组的链路)接口BE-
补间的物理介质和交换结构。该
线卡恢复传入细胞到达的位
流和传出的细胞转换成比特流
传输。
ATM标准划分任务来执行上
交换结构的每一侧成的PHY层和ATM-
层的任务。在PHY层的任务是依赖于
物理介质用于连接所述开关
系统,而在ATM层的任务的单元操作
水平和独立的物理介质中。
因此,它是符合逻辑的,以实现对PHY层和
在单独的设备的ATM层功能。在这种情况下
线卡显示为
图2中。
有一个或一个
多个PHY层装置的ATM层装置和
时钟恢复装置,时钟,在物理层设备
根据该信号,在物理到达
媒体。
开关
开关
VCS
VCS
结束
开关
开关
开关
开关
结束
开关
LINE
交换结构
LINE
CLK建议
PHY
MC92500
ATM层功能
线卡
图2 MC92500在ATM网络中的应用
MC92500
摩托罗拉
3
1.2 ATM网络应用
的MC92500 ,异步传输模式小区
处理装置,特别适用于使用在间
的PHY层的设备和ATM交换机之间的面
面料。的MC92500的主要应用是ATM-
层单元的处理和路由。
科幻gure 3
说明了使用一个典型的ATM线卡
MC92500器件。该MC92500采用外部
存储器,用于存储所述ATM虚拟连接
细胞它处理。此外, MC92500提供
选项以使用外部地址压缩DE-
副存取通过相同的外部存储器总线。
该微处理器是用于配置,控制
与MC92500的状态监控和要负责
竹叶提取用于初始化和维护外部存储器。
的MC92500是外部存储器的主
总线。定期的MC92500允许微
处理器访问外部存储器的更新
和维护。
系统RAM也可位于在线路卡上。该
MC92500可以支持DMA设备,以允许高效
数据传输到该RAM ,无需处理器干预
化。
物理接口(PHY - IF)的实现physi-
CAL层的B-ISDN协议参考的功能
Model.This包括物理介质依赖
要求的功能传输之间的ATM信元
ATM用户和ATM交换机(UNI)或两者之间
ATM交换机( NNI ) 。将细胞之间转移
的物理接口,并使用该MC92500
UTOPIA标准。
该MC92500实现B-ISDN的UNI / NNI ATM层
要求的功能的细胞转移到和从
切换虚拟连接。这些功能
包括使用强制执行,地址转换,并
操作和维护( OAM )工艺加工
MC92500提供了上下文管理多达64K
虚拟连接( VCS) 。风险投资可以是
虚通道连接(室性早搏)或虚拟通道
连接( VCC的) 。属于一个ATM信元
在逻辑链路特定的VCC有相同的唯一
虚拟路径标识符/虚拟通道标识符,
( VPI / VCI )的值在信元标题。同样,细胞
属于特定的VPC上相同的逻辑链路
共享一个唯一的VPI 。
内存
内存
P
P
DMA
DMA
EXT -MEM
内存
EXT
地址
ADDR
压缩
COMP
内存
公共汽车
微处理器
公共汽车
TO SWITCH
时钟
恢复
线卡
PHY -IF
PHY -IF
PHY -IF
MC92500
从Switch
图3.典型MC92500线路卡应用
摩托罗拉
4
MC92500
2.功能描述
2.1系统功能描述
串行传输链路速度高达155.52Mbit操作/
秒(PHY )经由基于字节的耦合到MC92500
界面。传输链路定时适配于
MC92500和开关内部FIFO的时序方式
信元缓冲器。一个常见的时钟用于提供两个
PHY - IF和MC92500 。
主机微处理器初始化,并提供实时
数据流的芯片(PHY -IF的时间控制和
MC92500 )使用从设备访问。
的MC92500协同操作与外部
连接的内存,它提供了一个环境进入
每个活动连接。本条目由两
类型的上下文参数:静态和动态。该
静态参数加载到上下文存储器
当VC就建立起来,并且是有效的持续时间
针对这样的连接。包括在静态参
TER值是交通描述, OAM标志和参数
所使用的ATM交换机。动力方面参
TER值,其中包括细胞计数器, UPC / NPC领域,
OAM参数,可以被修改为属于细胞
于该特定连接被处理
MC92500 。微处理器还访问EX-
通过MC92500不时ternal存储器
收集流量统计和更新OAM纸张
rameters 。在正常细胞处理中, MC92500
独占访问外部存储器。 CON组
正处理的细胞中的文本项被读出并
更新后的动态参数被写回。该
MC92500负责克斯特的相关性
在此期间,纳尔存储器。
在用户可编程间隔MC92500提供
微处理器与“维护槽” ,在
这是任何细胞处理完成,并放弃了
外部存储器总线。在电池加工的突破是
得以实现的MC92500之间的差
细胞的处理速率和线速率。
的维护时隙应用的微处理器的
处理器为以下一个或多个任务:
连接建立和拆除
统计信息收集
积极更新OAM参数
连接
2.2 MC92500功能描述
MC92500一般功能
实现ATM层的功能为宽带
根据CCITT建议, ISDN和
ATM论坛用户网络接口规范
提供高达155兆位的气体通过能力/
秒在每个方向
处理的ATM信元从一个SONET STS- 3c中,
SONET STS-1 ,DS3 PLCP ,或任何其它物理
高达155 Mb / s的链路上运行
可选支持多达16个物理链路
选择地配置为一个用户网络接口
对每个链路(UNI)或网络节点接口(NNI )
基础
协同操作与一个外部存储器
(高达16 MB ),以提供上下文管理
高达64K的虚拟连接
提供明确的银行选择信号,支持高达
以四家银行的外部存储器
为每个连接的细胞计数器与abil-
两者均保持计数表的多个副本
并在它们之间动态切换
为每个链接单元在两个方向上柜台
为每个连接使用参数控制
使用( UPC )或网络参数控制( NPC)
漏桶设计,每个多达四个轮叶
连接
提供运维支撑
( OAM )连续性检查所有连接
系统蒸发散
支持虚拟路径(VP)和虚信道
( VC )级报警监控所有连接
使用一个内部的扫描处理,生成并
插入OAM信元
支持OAM故障管理环回测试
对所有的连接
支持双向OAM性能监控仪
决于多达64个连接
提供了从微处理器接口includ-
荷兰国际集团一个32位数据总线
提供字节交换对细胞的有效载荷和
从为了支持该微处理器总线
无论big-endian和little-endian的公交车
支持信元插入到使用单元的流
直接访问的寄存器,可写入的
微处理器或由一个DMA设备
支持复制的细胞使用细胞流
其可以由读取直接访问寄存器
微处理器或由一个DMA设备
支持组播操作
微处理器负责的相关性
外部存储器在每次维修的端
插槽。
MC92500
摩托罗拉
5
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MC92500ZQ
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MC92500ZQ
FREESCALE
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