专利名称：通信控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及采用主要在宽带ISDN(下称B-ISDNBroadbandAspects of ISDN)下异步转移模式(下称ATMAsynchronousTransfer Mode)的通信控制装置，特别是涉及用对多条有效线路设置各自的异步转移的管理装置来提高传送性能的通信控制装置。
在ATM通信控制装置中，把作为发送信息最小单位的帧分割成为称之为信元的一定长度的数据，为调整其实际有效传送容量进行异步转移来控制信元传送间隔。这种控制称之为平均速率控制，并用后述的开缝分组法进行控制。
如图3所示，原来的通信控制装置由信元发送器2和用这种开缝分组法的控制器1构成，该控制器1进一步包含下面说明的三个要素。
有效线路管理器101管理具有发送信元的有效线路，速度控制器102对于信元管理装置内的有效线路进行上述开缝分组法的运算并输出其结果，根据这个结果在发送判定器103决定发送有效线路的信元，并能知信元发送器2。
在这里用表示与随经过时间变化的发送有关的加权值的图4来说明速度控制器中所用的开缝分组法。
所谓开缝分组法是在信元发送时刻加上加权值P作为与下次发送有关的加权值W，时间经过的同时从该加权值W中减去一定量ΔW，当该加权值W低与某阈值T的情况下，可进行信元的发送，图4的情况下，时间区域A内不可以信元发送，而在时间区域B内可以信元发送。
在原来的技术中，实现上述方式时，采用下面两种方法。
第1种方式是采用时间经过的同时减小各个有效线路所对应的W的装置，在各时间内作W和T的比较，然后决定发送有效线路的信元。
按照第2种方式，如图5所示，是在时刻tn作如下运算算出能发送下一个信元的时刻tCn＋1，把现在时刻与时刻tCn＋1相比较来决定发送有效线路的信元。
其中tn是从某条有效线路发送的第n个信元的发送时刻，Wn是在第n个信元发送时增加了一定量P的加权值。Wn＝P＋Wn－1－(tn－tn－1)×dWtCn＋1＝tn＋(Wn－T)/dW (Wn＞T)tn＋1(Wn≤T)进一步，在这种方式中，适用信元间的最小间隔C的情况下，当[数2]dTn＝(Wn－T)/dW(Wn＞T)0 (Wn≤T)0时，变为tCn＋1＝tn＋C(dTn≤C)tn＋dTn(dTn＞C)一般，由于把单位时间的dW作为1，所以上述方式被归纳为下述基本公式，就可以用0判定装置和加减运算装置来实现。Wn＝P＋Wn－1－(tn－tn－1)tCn-1＝tn＋@(@(Wn－T)－C)＋C(@为负值时，0判定装置定为0)就是说，用第2种方式的情况下，按照图3所示的原来的通信控制方式，在信元发送时速率控制器102算出可以发送下一个信元的时刻，在发送判定器103中，对有效线路管理器101内的有效线路比较现在时刻与所算出的时刻，从而决定发送的有效线路的信元，并通知信元发送器2。
如上所述，按照原来的通信控制方法，使用第1或第2种方式有如下缺点。
通常，执行原来的第2种方式时，在图3的有效线路管理器101内有一个存储速率控制器102中的各有效线路所对应的速度控制运算结果(加权值)的存储装置，所采用的方法是先用速率控制器102从有效线路管理器101内的存储装置中读出对应于特定有效线路的速率控制信息，再和速率控制器102内的时刻信息进行运算，然后再次写入到有效线路管理器101内的存储装置。
按照前述的第2种方式，对于有效线路数K具有各自的速率控制时的加权值W(m)(m＝1，2，…，K)的情况下，把定到各有效线路的加权值W(m)存储在有效线路管理器101内的存储装置中，在特定的时间过程内从存储装置中读出全部加权值W(m)并减去一定量dW，再次存入存储装置。因此，当K值变大时，从有关加权值的存储装置中的读出、减算、写入的次数就增加，在特定时间过程内的处理就很困难。
在第2种方式的情况下，在发送判定器103处从有效线路管理器101内的存储装置中只读出对应于决定发送的有效线路P的加权值W(p)，然后作关于速率控制的加权值的运算，再次写入有效线路管理器101内的存储装置，所以与有效线路数K无关，不会发生上述的问题。
但是，如图5所示，从可以发送时刻tn所算出的下一个信元的时刻tCn＋1开始经过相当的时间后的时刻tn＋1时发送信元的情况下，特别是在时刻tn发送某条有效线路上的用户帧的最后信元，暂时不存在其后发送的用户帧的情况下，会发生下面的问题。
一般，在关于速率控制的时刻运算和发送判定是这样实现的，即对相当于有关存储在有效线路管理器101内的速率控制时刻的计数值和显示时间经过的时刻计数器的计数值进行运算及比较。在有效线路数K大的情况下，这种计数器在每条有效线路上设置专用计数器是极为困难的，因此，对所有的有效线路共用计数器就必须在时刻经过的同时始终以上计数的时刻计数器为基础。
在用第2种方式的信元发送判定中，发送判定器103对登录的有效线路进行按顺序发送的判定，也就是说，比较相当于时刻tCn＋1的计数值和相当于当前时刻tn＋1的时刻经过的同时上升计数的时刻计数器的计数值，其中tCn＋1是有关各条有效线路写入在有效线路管理器101内的存储装置中的可发送下一个信元的时刻。但是，因为时刻计数器是有限位长的，而且始终在动作，所以时刻计数器溢出，在对于时刻tCn＋1的计数值C(tn＋1)的时刻tn＋1的时刻，时刻计数器的值C(tn＋1)的差值为负，在发送判定器103中判断为不可发送，这就有可能不能正确发送。
例如使用16比特计数器作为时刻计数器，用判断对应于可能发送的时刻tCn＋1的计数值B的1的补数B′和计数值A的和A＋B′的最高位比特值的方法来判定比较的两个计数值A，B的差值A－B的正负，这种情况下，最高位比特是0时A－B为正，是1时A－B被视为负。
对于在时刻FF00H(此处＂H＂表示是16进位数)发送的有效线路，把下一个信元可发送的时刻作为0100H(计数器意味着从FFFFH向0000H并溢出后的0100H)存储在存储装置内的情况下，虽然由发送判定器103的计数值的差的判定是用从当前时刻中减去可发送时刻的差值的正负来判断，但会发生下面那种不合适的情况，即虽然当前时刻计数器的值C(tn＋1)由于FF01H～00FFH的时间内差值为负而成为不可发送，0100H～80FFH时间内由于差值为正而正常判断为可发送，但是，在8100H～0100H的时间内由于差值为负而被异常判断为不可发送。
如果参照图6所示的模拟时钟，就容易理解以上的情况了，即把时钟的全部计数值作为360度，其一半180度的位置(8100)为界，从可发送的时刻B看时，当前时刻A和可发送时刻B(0100)的差值A－B被分割为过去和现在，而与实际经过时间无关。如果超过(8100)就被判定为还未达到可发送时刻B。
另外，根据下式作的加权值的计算中，和前述的计数值的差的判定相同，时刻tn＋1的计数值C(tn＋1)和时刻tn的计数值C(tn)的差C(tn＋1)－C(tn)也可能成为为具有正常值。
Wn+1＝P＋Wn－(tn＋1－tn)鉴于上述的问题，本发明的目的是提供一种时刻运算无误地进行正确的平均速度控制且能提高通信传输性能的通信控制装置。
为实现上述的目的，在根据多个数据发送请求设定多条有效线路并在非同步传输模式下进行各个数据多重传输的通信控制装置中，本发明的特征是在数据发送时先增加一定量再根据正比于其后经过时间逐渐减小的加权值来进行从各个有效线路的发送，然后参照计测经过时间的计数器的值进行前述加权值的评价，存在必须发送的数据时，在前述加权值低于第1阈值的条件下进行其数据的发送，如果在前述加权值减少到低于第2阈值之前不存在必须发送的数据，就抹除该有效线路的设定。
在此，如果即使加权值低于第2阈值也不进行发送的情况是1).在该线路中没有必须发送的数据；2).虽然有必须发送的数据，但是由于第1阈值的判定等处理未结束而不能发送。
图1是表示本发明的通信控制装置第1实施例的方框图；图2是表示本发明的通信控制装置第2实施例的方框图；图3是表示原来的通信控制装置的方框图；图4是分组法基本动作的说明图5是分组法动作细节的说明图；图6是通信控制装置的特征的说明图。首先简单说明本发明的基本特征，本发明所连续进行的信元发送期间的处理与结合图5说明的原来的处理是一样的，即如在此再次作为原来的技术所说明的下述基本公式所示，刚进行第n次发送后的加权值Wn是从有关第n－1次发送的加权值Wn－1中减去正比于经过时间的减少量(tn－tn－1)再加上由各有效线路决定的一定的加权值P。另外，把发送后加权值逐渐减少达到阈值T时的时刻计算为可发送时刻tCn＋1，把该可发送时刻tCn＋1与适宜的当前时刻相比较，当前时刻达到可发送时刻tCn＋1时，如果有必须发送的信元就发送。Wn＝P＋Wn－1－(tn－tn－1)tCn＋1＝tn＋@(@(Wn－T)－C)＋C(@为负时，0判定装置定为0)本发明的特征是，即使暂时超过可发送时刻tCn＋1而不进行下一次发送的情况下，也抹除那条有效线路的登记，这时若产生新的必须发送的信元，就再次进行有效线路的登记，重新登记的有效线路，因为不比较可发送时刻和当前时刻而直接进行信元的发送，所以不必把计测当前时刻的计数器的溢出看作问题。
下面参照图1所示的方框图来说明按照本发明的通信控制装置的第1实施例。
图1中，当未示出的数据发送请求装置有对新的有效线路的发请求时，有效线路管理器就作为可发送的有效线路登记在该管理装置内，而后述的判定第2阈值的时刻的判定器105有退出管理的请求时，就把对该有效线路的管理信息初始化，然后退出登记。
速度控制器102把对于在发送判定器103中变为发送的有效线路的速度控制信息即对应于刚好在前的可发送时刻的计数值从有效线路管理器101读入，更新为发送下一个信元时的速率控制信息，并存储在有效线路管理器101内。
发送判定器103包含在对当前时刻进行计数的计数器和逻辑运算装置，它按顺序比较当前时刻和有效线路管理器101中登记着的有效线路的信元发送的可能时刻，并决定发送的有效线路，但是，如果是有效线路管理101内重新登记的有效线路，就立即发送该有效线路的信元。
计算第2阈值的时刻的运算器104从有效线路管理器101读入对应于在发送判定器103中变为发送的有效线路的速度控制信息，然后算出第2阈值的时刻存入有效线路管理器101。
判定第2阈值的时刻的判定器105比较用计算第2阈值时刻的运算器104算出的时刻和当前时刻，然后对有效线路管理器101提出关于达到第2阈值时刻的有效线路退出登记请求。
这些装置最好形成为单一半导体基片上的集成电路。
在以上的步骤中，计算第2阈值时刻的运算器104用下式计算图5中的发送时刻tn时的第2阈值时刻tXn。
tXn＝tn＋Wn－T2(T2是第2阈值)例如在此，把Wn＝0用作信元发送后的加权值Wn的初始值的情况下，即由于Wn＝0，时刻tXn的运算自然要把T2＝0用作第2阈值T2，下面对这种情况予以说明。
已经登记在有效线路管理器101内的有效线路在时刻tn发送了信元的情况下，根据有效线路管理器101内的速度控制信息在速率控制器102算出第1阈值时刻tCn＋1，在计算第2阈值时刻的运算器104算出第2阈值时刻tXn，然后存入有效线路管理器101。
对于该有效线路，从时刻tn到第2阈值时刻tXn，在发送判定器103中比较当前时刻和对应有效线路管理器101内的各有效线路的第1阈值时刻tCn＋1来决定信元的发送。
该有效线路一旦达到第2阈值时刻，就把有效线路管理器101内的速率控制信息退出在作成作为加权值Wn＝0的初始值上的登记，在时刻tn以下就不进行用发关判定器103的发送判定。
因此，由发送判定器103的发送判定就成了当前时刻和从时刻tn到第2阈值时刻tXn的比较，从而可以用具有有限比特宽的计数器来实现。
但是，计测当前时刻的计数器的最大计数值显然必须至少是对应于P＋T值的2倍。
而且，由于由速度控制器102的运算也只是在从时刻tn到第2阈值时刻tXn信元发送时才使用有关有效线路管理器101内的速率控制的时刻信息，所以也可以用有限比特的运算来实现。
进而，在第2阈值时刻tXn以后，由于这条有效线路从有效线路管理器101中被退出，而限制了必须由发送判定器103进行发送判定的有效线路，所以就提高了发送判定的处理性能。
图2表示第2实施例。
与图1所示的实施例相同的部分标以相同的标号，并省略其说明。
第2实施例的特征在于具有一个通知帧数据的末尾的通知器106，并且判定第2阈值时刻的判定器105a只对由帧末尾通知器106通知的有效线路进行判断。
通常，一帧数据由多个信元构成，因为这一帧内的信元的发送是在图5所示的加权值Wn的最大值T＋P内进行的，所以，发送一帧数据的过程中就无需与第2阈值有关的装置。因此，只是在帧数据的末尾的信元发送之后才使判定第2阈值时刻的判定器105a动作，这就减少了一面进行余下的用有效线路管理器101的登记一面退出登记的动作，从而可以使处理性能提高。
按照以上的构成，由于在第2阈值以后的时刻从有效线路管理器退出登记，再从初始值开始进行速率控制，这就限定了使用以前设定的速率控制信息的时刻，因此，在时刻的运算中不会发生由于溢出造成的错误，能进行正确的平均速率控制，而且，能够使通信的传输性能提高，并能抑制时刻运算中所必需的计数器的比特宽度。
权利要求
1.一种根据多个数据发送请求设定多条有效线路按异步转移模式进行各个数据的多路传输的通信控制装置，其特征在于数据发送时，增加一定量后再根据与其后经过的时间成正比地逐渐减小的加权值来进行从各个有效线路的发送；参照计测时间经过的计数器的值进行前述加权值的评价；存在必须发送的数据时，在前述加权值低于第1阈值的条件下，进行该数据的发送；在前述加权值减少到低于第2阈值以前未进行数据发送的情况下，就抹除该有效线路的设定。
2.根据权利要求1的通信控制装置，其特征在于被发送的前述数据是分成为多个信元的信息单位，前述的数据发送是按每个前述信元来进行，确认构成各个信息单位的最后信元的发送来进行对应于前述第2阈值的前述加权值的评价。
全文摘要
进行用ATM的通信控制方式的平均速率控制中，防止由于测量经过时间的计数器的溢出引起的误动作。在通信控制装置中，在数据发送后暂时不存在下次必须发送的数据的情况下，抹除有效线路的登记。
文档编号H04J3/00GK1123979SQ95107120
公开日1996年6月5日 申请日期1995年5月26日 优先权日1994年5月26日
发明者安部浩平, 田中幸一 申请人:株式会社东芝