一种高速信元流收发的检测装置及方法

摘要

本发明提供了一种信元流收发的检测装置及方法。所述的高速信元流收发的检测方法包含这些步骤：a.写入测试信元，并将其初始化至发送缓存，成为原始信元；b.读取发送缓存的原始信元并发送出去；c.接收返回信元；d.比较返回信元和原始信元，得到比较结果，同时将返回信元存入接收缓存。所述的高速信元流收发的检测装置包括：用于初始化测试信元、发送原始信元、接收返回信元及比较原始信元和返回信元的收发比较模块；用于存储原始信元的发送缓存模块；用于存储返回信元的接收缓存模块；用于发送原始信元和接收返回信元的收发接口模块。本发明拓宽了ATM的测试范围，方便了测试，并且可扩展到任何有固定帧长的数据测试中。

说明书

技术领域

本发明涉及数据传输技术领域，具体指一种信元流收发的检测装置及方法。

背景技术

在现代的通信技术中，信元交换技术应用非常普遍，尤其是ATM(Asynchronous Transfer Mode)技术，其作为宽带通信的核心技术随着通信技术的不断演进，更是得到飞速的发展，基于ATM交换的接入方式层出不穷(如ADSL、3G无线通信等等)，因此，我们有必要探索ATM高速信元流收发检测方法，并在此方法的基础上开发测试设备，满足当前通信市场对ATM功能或性能测试的需要。在ATM网络中，每一个数据包的长度是固定的——一个53字节的信元，ATM使用定长的数据包，以异步时分多路复用为基础传输数据。

ATM有以下技术特点：

1、ATM是—种统计时分复用技术。ATM将一个物理信道划分为多个具有不同传输特性的虚电路提供给用户，实现网络资源的按需分配。

2、ATM利用硬件实现固定长度包的快速交换，具有时延小，实时性好的特点，能满足多种媒体数据传输的要求。

3、ATM是支持多种业务的传递平台，并提供服务质量保证。

4、ATM是面向连接的传送技术，在传输用户数据之前必须建立端到端的虚连接。永久虚连接通过网管手工建立，交换虚连接通过信令建立。

现有技术中要完成ATM的测试有两种途径：一种是通过通用ATM测试仪；另一种是利用ATM通信设备本身带有的ATM信元收发检测功能。

对于通用ATM测试仪的做法，通常是采用复杂的流量产生过程和实时的硬件分析方法，使用过程中发现有以下缺点：

1)功能繁琐，对生产测试来说不实用；

2)操作不方便、体积庞大，在集成测试系统时很不方便；

3)由于设备复杂，对测试仪的稳定性有一定影响。

对于本身带有的ATM信元收发检测功能的ATM通信设备而言，由于通信设备中ATM信元流量产生通常是由CPU产生并分析，因此存在以下缺点：

1)CPU产生的信元流量太小，功能很弱；

2)只能满足ATM通信设备自测试，并不能作为仪器使用；

3)增加了通信产品开发的工作量和设计成本。

发明内容

本发明提出一种信元流收发的检测装置及方法，以解决现有技术方案不能既容易实现又能对ATM功能及性能进行有效测试的缺点。

为解决上述问题，本发明提供如下的技术方案：

一种信元流收发的检测方法，包含如下具体步骤：

a、写入测试信元，并将其初始化至发送缓存，成为原始信元；

b、读取发送缓存中的原始信元并发送出去；

c、接收返回信元；

d、比较返回信元和原始信元，得到比较结果，同时将返回信元存入接收缓存。

所述的步骤a中的初始化进一步包括在信元中设置ID号，其和发送缓存的存储块数相对应；相应地所述的步骤d中比较返回信元和原始信元是指：根据返回信元的ID号，取出发送缓存中具有同样ID号的原始信元，二者进行比较。

本发明的高速信元流收发的检测装置包括：用于初始化测试信元、发送原始信元、接收返回信元及比较原始信元和返回信元的收发比较模块；用于存储原始信元的发送缓存模块；用于存储返回信元的接收缓存模块；用于发送原始信元和接收返回信元的收发接口模块；其中：

所述的收发比较模块包括：用于初始化测试信元、比较原始信元和返回信元的信元比较逻辑模块，用于输入输出返回信元的接收缓存接口，用于输入输出原始信元的发送缓存接口，用于CPU控制的CPU接口；测试信元通过所述的CPU接口送至所述的信元比较逻辑模块，该信元比较逻辑模块将测试信元初始化成为原始信元，并通过发送缓存接口送至发送缓存模块，所述的收发接口模块从所述的发送缓存模块读取原始信元，并发送出去，同时其接收返回信元并传递给所述的信元比较逻辑模块，该信元比较逻辑模块比较返回信元和原始信元，得到比较结果，同时将返回信元通过接收缓存接口存入接收缓存模块。

所述的收发比较模块还进一步包括：用于存储控制命令和结果的寄存器模块，用于统计比较结果的错误信元计数器、接收信元计数器和发送信元计数器的一种或数种。

所述的寄存器模块包括命令寄存器和状态寄存器。

本发明所述的高速信元流收发的检测装置及方法具有下述优点：

1、本发明简洁明了，容易实现，特别适用于进行ATM功能和性能的测试；

2、本发明能实现高速的信元流的数据产生和分析；

3、本发明大大降低了测试装置的成本；

4、本发明应用广泛，可用于任何有固定帧长的高速信元流的数据测试上。

下面结合附图和具体实施例来详细描述本发明。

附图说明

图1是本发明所述的高速信元流收发的检测装置的系统示意图；

图2是本发明所述的高速信元流收发的检测方法的流程图。

具体实现方式

在通信技术领域，ATM技术是其核心技术，特别是在宽带技术领域中，ATM更是起着举足轻重的作用，而且，随着通信技术的飞速发展，基于ATM的接入方式及测试方法也不断丰富，本实施例提出了一种ATM高速信元流收发的检测装置，如图1所示，该装置包含有：

收发比较模块，如图1中虚框内所示，其用于初始化测试信元、发送原始信元、接收返回信元及比较原始信元和返回信元，为一FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)；

发送缓存模块，用于存储原始信元；

接收缓存模块，用于存储返回信元；

收发接口模块，用于发送原始信元和接收返回信元，其也为一FPGA。其中：

所述的收发比较模块包括：信元比较逻辑模块，用于初始化测试信元、比较原始信元和返回信元；接收缓存接口，用于输入输出返回信元；发送缓存接口，用于输入输出原始信元；CPU接口，用于CPU控制；寄存器模块，包括命令寄存器和状态寄存器，用于存储控制命令和结果；错误信元计数器，用于统计错误信元；接收信元计数器，用于统计接收到的信元；发送信元计数器，用于统计发送的信元。

测试信元通过所述的CPU接口送至所述的信元比较逻辑模块，该信元比较逻辑模块将这些写入的测试信元初始化成为原始信元，并通过发送缓存接口送至发送缓存模块，所述的收发接口模块从所述的发送缓存模块读取原始信元，并发送出去，同时其接收返回信元并传递给所述的信元比较逻辑模块，该信元比较逻辑模块比较返回信元和原始信元，得到比较结果，同时将返回信元通过接收缓存接口存入接收缓存模块。

测试信元通过CPU接口送至的信元比较逻辑模块，该信元比较逻辑模块将测试信元初始化成为原始信元，并通过发送缓存接口送至发送缓存模块，收发接口模块从发送缓存模块读取原始信元，并发送出去，同时其接收返回信元并传递给信元比较逻辑模块，该信元比较逻辑模块比较返回信元和原始信元，得到比较结果，通过各个信元计数器显示该结果，同时将返回信元通过接收缓存接口存入接收缓存模块。

更具体来讲，它包括以下步骤：

第一、写入测试信元，并将其初始化至发送缓存，成为原始信元。首先将测试信元通过CPU接口写入信元比较逻辑模块，其次该信元比较逻辑模块将测试信元初始化成原始信元，其中，将发送缓存模块中的储存块数相对应的值作为信元的ID号，被包含在原始信元中，然后将原始信元送至发送缓存模块。

第二、读取发送缓存的原始信元并发送出去。收发接口模块从发送缓存模块中读取原始信元，并发送出去，同时发送信元计数器根据发送的原始信元进行累加计数。

第三、接收返回信元。收发接口模块同时接收返回信元并传递给信元比较逻辑模块。

第四、比较返回信元和原始信元，得到比较结果，同时将返回信元存入接收缓存。该信元比较逻辑模块根据返回信元的ID号，通过发送缓存接口取出发送缓存中具有同样ID号的原始信元，该信元比较逻辑模块比较返回信元和原始信元，得到比较结果，而比较方式是连续比较，信元比较逻辑模块持续地把接收到的返回信元数据通过接收缓存接口写入接收缓存模块。即得到的比较结果若有错误，则用于错误统计的错误信元计数器加一，同时将返回信元通过接收缓存接口存入接收缓存模块，用于接收信元的接收信元计数器加一。这样，从各个计数器可以得到比较结果。

另外，通过CPU接口，可以访问收发比较模块的各个部分。