ATM異步傳遞方式是建立在電路交換和分組交換基礎上的一種面向連接的快速分組交換技術，流量控制器采用定長分組作為傳輸和交換的單位，并具有端到端QOS保證、完善的流量控制和擁塞控制，以及較好的技術綜合能力等優勢，這些都是目前的IP技術所不及的。和傳統的STM電路相比，ATM技術對數據交換中猝發分組的適應能力和傳輸線路的利用率都是很高的。

 

    雖然，由于靈活性和價格的原因，ATM技術沒有獲得預期的成功，但其流量控制機制對當前變長分組骨干網的流量控制還是具有重要的參考價值，所以有必要對ATM的流量控制及其實現方式進行深入的研究。

 

    IP核是一段具有特定電路功能的硬件描述語言代碼，該程序與集成電路工藝無關，因而可以移植到不同的半導體工藝中去生產集成電路芯片。隨著CPLD/FPGA的規模越來越大，設計越來越復雜，使用IP核是一個趨勢。

 

    本文研究了ATM流量控制的原理，并給出了一種IP核的實現方法，該IP核不僅可以用于獨立芯片，還可以作為系統的一個子模塊直接調用。

 

    1ATM流量控制器流量特性分析

 

    由于ATM支持的業務范圍很廣，各種業務對網絡傳輸的要求也大不相同，所以需要對不同的業務進行管理。當用戶建立連接時都必須與網絡達成一個合約，并在通信過程中要受該合約的約束，同時網絡按合約提供相應的服務，具體的業務特性參數描述如下：

 

    (1)峰值信元速率(PCR)表示用戶可以發送信元的最大瞬時速率；

 

    (2)持續信元速率(SCR)表示一段時間內的平均信元速率。但SCR并不是任意一段時間內的平均信元速率。它是一個ATM連接上的平均信元速率的上限值；

 

    (3)最大突發長度(MBS)指的是以峰值信元速率能夠連續發送的最大信元數目；

 

    (4)最小信元速率(MCR)則是用戶可接受的最小信元傳送速率。

 

    而后，ATM論壇又按照用戶要求的比特率特點將業務劃分為以下幾種主要的類型：

 

    (1)恒定比特率(CBR)

 

    用戶要求固定帶寬的連接，帶寬大小由PCR說明。該類服務對CDVT有嚴格要求，適用于實時應用，如話音和視頻信號傳輸等。

 

    (2)變比特率(VBR)

 

    在連接期間的帶寬要求隨時間變化，其帶寬值用PCR、SCR、MBS表征，適用于突發的數據傳輸。

 

    (3)不指明比特率(UBR)

 

    支持非實時業務，如文件傳送和電子郵件。UBR用PCR來表征，但網絡只是以"最大努力"來傳送這類業務。

 

    (4)可用比特率(ABR)

 

    ABR流量控制器不適用于實時應用，但它要求保持較低的信元丟失率。當連接建立時，系統將以PCR和MCR分別指明最大需求帶寬和最小可用帶寬。而當連接建立后，系統則將根據網絡當前負載情況的反饋信息來調整發送速率，但不能小于MCR。該類常用于信令的傳輸。具體的流量類型和參數見表1所列。