Contribuição ao desenvolvimento de um comutador ATM. - Nakamura, Édson Takeshi (1998)
O potencial de uso do Modo de Transferência Assíncrono (ATM), escolhido pelo ITU-T (International Telecommunication Union - Telecommunication Standardization Sector) para a implementação da Rede Digital de Serviços Digitais de Faixa Larga(B-ISDN), fez crescer o mercado de comutadores ATM no começo dos anos 90. Isso motivou a criação do Projeto COMATM, com o objetivo de desenvolver um comutador ATM para redes locais. O comutador desse projeto utiliza o roteador RCube, da empresa francesa Bull, e um conjunto de componentes complementares dentre os quais um ASIC (Circuito Integrado de Aplicação Específica), denominado ABSE (Elemento Básico de Comutação ATM) que realiza as funções de processamento das células ATM. Este trabalho apresenta a implementação de dois blocos funcionais do ABSE, a Unidade de Policiamento e o Processador de Controle (dividido em dois sub-blocos, C_mem e C_encap). Os dois blocos funcionais foram modelados em VHDL e implementados em duas técnicas distinas de projeto de circuitos integrados, por células-padrão e por PLDs, Dispositivos Lógicos Programáveis. A implementação por células-padrão, realizada no sistema Mentor V8, com uso da biblioteca Mietec, tecnologia 0,7 \'mü\'m, deu os seguintes resultados: área de 3,324 \'milímetros quadrados\' e freqüência máxima de operação de 29,33 MHz para a Unidade de Policiamento; área de 9,747 \'milímetros quadrados\'e freqüência de 26,63 MHz para C_mem; e área de 6,270 \'milímetros quadrados\' e freqüência de 38,33MHz para C_encap. os três casos obedeceram à especificação de freqüência de operação de 22MHz do Projeto COMATM. A implementação por PLDs foi realizada no sistema MAX+PLUS II, usando dispositivos da Altera, e teve os seguintes resultados: um dispositivo EPF10K30BC356-3 e freqüência máxima de operação de 19,76 MHz para a Unidade de Policiamento; dois dispositivos EPF10K100GC503-3 e freqüência de 5,16 MHz para o sub-bloco C_mem; ) e um dispositivo EPF10K100GC503-3 e freqüência de 20,92 MHz para o sub-bloco C_encap. Nenhum dos três casos atende à especificação de freqüência de operação de 22 MHz. Na comparação entre as duas implementações, como esperado, foi constatada a vantagem da implementação por células-padrão tanto na questão do desempenho do circuito obtido como no número de dispositivos necessários para implementação. A implementação por células-padrão dos dois blocos funcionais foi incluídano ASIC ABSE-RX, fabricado com tecnologia ES2 0,7 \'mü\'m, atualmente em fase de testes.