tst網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計--tst數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計

1、<p>　　電氣與電子信息工程學(xué)院</p><p>　　《現(xiàn)代交換技術(shù)》課程設(shè)計報告</p><p>　　設(shè)計題目： TST數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計 </p><p>　　專業(yè)班級： </p><p>　　學(xué)生姓名： </p><

2、;p>　　學(xué) 號： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　設(shè)計時間： 2012.12.17－2012.12.29 </p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)在程控數(shù)字

3、交換系統(tǒng)中占有重要的地位，其容量的大小，可靠性直接關(guān)系到整個系統(tǒng)的交換能力及系統(tǒng)的可靠性。程控用戶交換機用于集團內(nèi)部，可以實現(xiàn)內(nèi)部的通話服務(wù)，并可以方便地組建各種專用網(wǎng)。通過添加匯接功能也可以與公用電話網(wǎng)（PSTN）接通。用戶交換機與電信系統(tǒng)內(nèi)的局用交換機的任務(wù)不同，其設(shè)計方案與技術(shù)指標也不相同。MT8980 是用于數(shù)據(jù)或語音交換的專用芯片，文章介紹了利用該芯片實現(xiàn)小型程控交換的設(shè)計方案，討論了系統(tǒng)的硬件和軟件結(jié)構(gòu)。指出了MT8980

4、與CPU 的接口設(shè)計，以及對MT8980的程序控制。</p><p>　　并對交換技術(shù)作了簡單介紹, 在此基礎(chǔ)上著重介紹了利用MT8980和MT8816 實現(xiàn)小型數(shù)字程控交換的設(shè)計方案, 介紹了交小型數(shù)字程控交換機軟件系統(tǒng)設(shè)計的核心部分。</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　一、設(shè)計的作用、目的4</p>

5、<p>　　二、設(shè)計任務(wù)及要求4</p><p><b>　　設(shè)計內(nèi)容4</b></p><p><b>　　四、設(shè)計原理5</b></p><p>　　1、TST數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)5</p><p>　　2、時間接線器及其原理7</p><p>　　3、空

6、間接線器及其原理7</p><p><b>　　4、總體分析8</b></p><p>　　五、硬件系統(tǒng)框圖9</p><p>　　1、硬件原理框圖9</p><p>　　2、具體設(shè)計思路9</p><p><b>　　3、容量分析11</b></p>

7、<p>　　六、硬件系統(tǒng)設(shè)計12</p><p><b>　　1、芯片介紹12</b></p><p><b>　　2、設(shè)計方案20</b></p><p>　　七、系統(tǒng)軟件設(shè)計21</p><p><b>　　八、心得體會21</b></p>

8、;<p><b>　　九、參考文獻22</b></p><p><b>　　附錄一22</b></p><p><b>　　附錄二23</b></p><p>　　一、課程設(shè)計目的及作用</p><p>　　課程設(shè)計是理論學(xué)習(xí)的延伸，是掌握所學(xué)知識的一種重要

9、手段，對于貫徹理論聯(lián)系實際、提高學(xué)習(xí)質(zhì)量、塑造自身能力等于有特殊作用。本次課程設(shè)計一方面通過對交換網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計，使我們加深對理論知識的理解，同時增強其邏輯思維能力，另一方面對課堂所學(xué)理論知識作一個總結(jié)和補充。</p><p>　　本次課程設(shè)計利用時分交換芯片MT8980及空分交換芯片MT8816來完成T-S-T交換網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計。</p><p><b>　　二、設(shè)計任務(wù)及要求<

10、/b></p><p>　　在原理圖的設(shè)計中，先由單片機接收用戶電路產(chǎn)生的DTMF和撥號、忙音、回鈴音等信號，由單片機分析選擇被呼叫的用戶，分時產(chǎn)生地址尋址信號和數(shù)據(jù)存儲器命令來對8980芯片進行控制，選擇用戶時隙進行交換。單片機的IO口通過雙向擴展芯片8255與用戶電路相連，通過掃描的方式來判斷用戶呼叫信號。</p><p>　　該TST網(wǎng)絡(luò)完全實現(xiàn)了在實際的TST網(wǎng)絡(luò)交換的電路原

11、理和結(jié)構(gòu)，并且可以通過外圍的接口實現(xiàn)中繼通信。在可擴展性上也突出了優(yōu)勢。在方案的論證上可以將該系統(tǒng)的控制部分作為核心板，將外圍接口開放出來，搭建電路，驗證方案的可行性。分析了國內(nèi)知名的廠家的程控實驗箱的產(chǎn)品，基本上都沒有搭建TST三級網(wǎng)絡(luò)，而在實際商用交換機均采用TST網(wǎng)絡(luò)，在國外也是以TST網(wǎng)絡(luò)居多。</p><p>　　分析核心控制電路，主要還是由DSP來進行7號信令的分析，MCU來進行整個交換網(wǎng)絡(luò)的控制，F(xiàn)

12、PGA來實現(xiàn)所有的電路接口和時序網(wǎng)絡(luò)。</p><p><b>　　三、設(shè)計內(nèi)容</b></p><p>　　介于TST網(wǎng)絡(luò)的三級結(jié)構(gòu)，整個系統(tǒng)的電路中必須包含三級交換電路，T級采用時分交換芯片MT8980來實現(xiàn)，S級采用空分交換芯片MT8816來實現(xiàn)</p><p>　　數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)是程控交換系統(tǒng)中一種規(guī)?？煽s放的大容量數(shù)字交換部件，目前在交

13、換局中運行的程控數(shù)字交換系統(tǒng)，其數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)主要采用復(fù)制式T-S-T型時分交換，在實現(xiàn)上通常采用專用通信芯片。對時分交換網(wǎng)絡(luò)，信道由時隙構(gòu)成。交換單元內(nèi)部通常采用T-S-T型接線器結(jié)構(gòu)。T-S-T 型接線器主要有話音存儲器和控制存儲器及一些控制電路組成,其交換工作方式有兩種:順序?qū)懭隲控制讀出和控制寫入\順序讀出。對于單T接線器實現(xiàn)的交換網(wǎng)絡(luò)，對每個時隙的存取需要一個讀周期時間和一個寫周期時間，因此其可交換的最大時隙數(shù)目與存儲器的讀寫周

14、期時間有關(guān)，隨著交換容量的增大，對存儲器的讀寫速度要求更高。</p><p><b>　　四、設(shè)計原理</b></p><p>　　T-S-T網(wǎng)絡(luò)基本原理 </p><p>　　大型的數(shù)字交換網(wǎng)絡(luò)普遍采用TST（時分-空分-時分）三級結(jié)構(gòu)，它由兩個T級和一個S級組成，如圖1所示；</p><p>　　圖1 T-S-T網(wǎng)

15、絡(luò)結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　T-S-T網(wǎng)絡(luò)的工作原理</p><p>　　T-S-T是三級交換網(wǎng)絡(luò)，兩側(cè)為T接線器，中間一級為S接線器，S級的出入線數(shù)決定于兩側(cè)T接線器的數(shù)量。第1級T接線器：負責輸入母線的時隙交換。S接線器：負責母線之間的空間交換。第2級T接線器：負責輸出母線的時隙交換。因為采用兩個T級，可充分利用時分接線器成本低和無阻塞的特點，并利用S級擴大容量，使他具有成本低，阻塞

16、率小和路由尋找簡單等特點。</p><p>　　這種數(shù)字交換網(wǎng)引入了空分級S，改善了話務(wù)的疏散功能，并通過擴大S級的輸入母線和輸出母線，將多個時分接線器連接起來，大幅度提高了交換網(wǎng)的容量。圖中S級之前的稱為前T級，S級之后的稱為后T級。TST交換網(wǎng)絡(luò)有8 條輸入PCM復(fù)用線, 每條接至一個T接線器, 有8 條輸出PCM復(fù)用線從輸出側(cè)T接線器接出。T接線器的數(shù)量為輸入(8) + 輸出(8) 。中間一級為S接線器,

17、交叉點矩陣為8×8。假定每條輸入或輸出PCM復(fù)用線上的復(fù)用度為32, 即32個時隙, 則所有T接線器的容量應(yīng)有32 個單元, 每一級的控制存儲器的單元也應(yīng)有32個。TST交換網(wǎng)絡(luò)中的T接線器有兩種控制方式。一種是輸入T接線器采用“順序?qū)懭? 控制讀出”方式, 輸出T接線器采用“控制寫入, 順序讀出”方式; 另一種控制方式是輸入T接線器輸出采用“控制寫入, 順序讀出”方式, 輸出T接線器采用“順序?qū)懭? 控制讀出”方式。中間S接

18、線器采用輸入控制和輸出控制兩種方式均可.這里S級的容量為8X8，即有8組輸入母線和8組輸出母線，分別可接8個前T級和8個后T級。</p><p>　　為減少選路次數(shù)，簡化控制，可使兩個方向的內(nèi)部時隙具有一定的對應(yīng)關(guān)系，通常可相差半幀，俗稱反相法，即：</p><p>　　設(shè)：Nf=一幀的時隙數(shù), Na=A到B方向的內(nèi)部時隙數(shù), Nb=B到A方向的內(nèi)部時隙數(shù)</p><p

19、>　　則： Nb= Na +Nf/2</p><p>　　TST網(wǎng)絡(luò)完全無阻塞的條件：m（內(nèi)部時隙數(shù)）=2n（輸入時隙數(shù)）</p><p>　　在實際應(yīng)用中，用戶A所在的同一組T級網(wǎng)絡(luò)中前T級和后T級使用同一個控制存儲器來控制，但兩者最高位是倒相關(guān)系，同樣的方法，用戶B所屬的T級網(wǎng)絡(luò)也是采用的同一個控制存儲器來控制，只需要將最高位反相后送給后T級。這樣在電路上大大的簡化了控制電路的復(fù)

20、雜程度。</p><p>　　T-S-T網(wǎng)絡(luò)的工作過程</p><p>　　A B的交換：將用戶A的話音信息的PCM編碼由交換網(wǎng)絡(luò)的上行通路HW1的TS1，交換到用戶B占用的下行通路HW3的TS3，交換網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部時隙選用ITS2。為完成這個交換，計算機在呼叫建立時將初級T接線器的控制存儲器的CMA1(1)的值設(shè)為2，將第一個S接線器S1的控制存儲器CMC2(2)的設(shè)為1，將第二個S

21、接線器S2的控制存儲器CMC32(2)的內(nèi)容設(shè)為2，將次級T接線器的控制存儲器的CMB1(3)的內(nèi)容設(shè)為2。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)中初級T接線器采用控制輸入，順序輸出方式，上行通路傳送來的用戶A的信息被寫如其話音存儲器SMA1(2)，在時隙2時被讀出并送到輸出端，也就是S1的輸入線HW1的ITS2。由于S1采用輸出控制方式，S1的控制存儲器CMC2(2)的值為1，所以S1的輸入線HW1與輸出線HW2在時隙2時

22、連通。S1的輸出線HW2也是S2的輸入線。因為S2采用輸出控制方式且S2的控制存儲器CMC3(2)的內(nèi)容為2，所以S2的輸入線HW2與輸出線HW3在時隙2時接通。S2的輸出線HW3又為次級T接線器的輸入線，由于次級T接線器采用順序輸入，控制輸出方式，并且次級T接線器的CMB1(3)的值為2，因此用戶A的話音信息被交換到了HW3的TS3，網(wǎng)絡(luò)完成了規(guī)定的交換。</p><p>　　B A的交換：將用戶B的話

23、音信息的PCM編碼從交換網(wǎng)絡(luò)的上行通路HW3的TS3交換到A所占用的下行通路的HW1的TS1。其內(nèi)部時隙ITS的選用常采用反相法來確定。采用反相法時，兩個通路的內(nèi)部時隙相差半幀，用公式表示為Y=(X+n/2) mod n 式中，Y為反向通路的內(nèi)部時隙號，X為正向通路的內(nèi)部時隙號，n為每幀的時隙數(shù)（即復(fù)用度），在本網(wǎng)絡(luò)的示例中，Y=(X+n/2) mod n =（2+32/2）mod 32=18。反向通路的交換過程與與正向通路完全類似

24、，不在贅述。</p><p><b>　　五、硬件系統(tǒng)框圖</b></p><p><b>　　原理框圖</b></p><p>　　圖2 T-S-T交換網(wǎng)絡(luò)原理框圖</p><p>　　本次設(shè)計利用時分交換芯片MT8980和空分交換芯片MT8816構(gòu)成T-S-T交換網(wǎng)絡(luò)，其中，輸入級T型接線器為

25、順序?qū)懭搿⒖刂谱x出（輸出控制），中間級S型接線器為輸入控制方式，輸出級T型接線器工作方式為順序?qū)懭?、控制讀出（輸出控制），完成多語音用戶間的交換</p><p>　　T-S-T網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)計</p><p>　　程控交換機的控制系統(tǒng)主要由處理機和存儲器組成, 處理機執(zhí)行交換機軟件程序指揮硬件、軟件協(xié)調(diào)動作; 存儲器用來存放軟件程序及有關(guān)數(shù)據(jù)?？刂葡到y(tǒng)是程控交換機的核心, 其主要任務(wù)是根據(jù)內(nèi)、

26、外線用戶的呼叫要求及組網(wǎng)與運行、維護、管理的要求, 執(zhí)行存儲程序和各種命令, 以控制相應(yīng)的硬件, 實現(xiàn)信息的交換和系統(tǒng)地維護管理功能。控制系統(tǒng)的主體是微處理機, 包括CPU、存儲器、I/O 設(shè)備及相應(yīng)軟件。</p><p>　　本系統(tǒng)采用AT89C51 作為CPU,MT8980作為時間交換電路，MT8816作為空間交換電路。由MT8980輸入四路PCM,通過AT89C51控制時隙的交換，交換完后送入MT8816進

27、行空間交換，交換中結(jié)點的選通由AT89C51通過數(shù)據(jù)鎖存單元74HC573決定。其硬件連接圖如附圖所示，具體連接過程如下:</p><p>　　MT8980的控制功能分為兩個方面，第一是讀某信道中某時隙的存儲器數(shù)據(jù)， 并由單片機判斷后作出不同的響應(yīng)， 第二是讓某時隙接續(xù)存儲器工作在信息模式， 使接續(xù)存儲器低八位的內(nèi)容作為數(shù)據(jù)直接輸出到相應(yīng)的時隙中作信令信</p><p>　　號，也可以將其

28、作為2.048M 數(shù)據(jù)流用作控制碼流，以控制編譯碼器。AT89C51與MT8980之間的接口信號主要有地址線A0～A5、數(shù)據(jù)線D0～D7、片選信號/CS、讀寫信號R/W、數(shù)據(jù)輸入選通信號DS、數(shù)據(jù)應(yīng)答信號/DTA。AT89C51的P2.2、P2.0 分別與MT8980的DS、/DTA 相連,可以比較容易地實現(xiàn)AT89C51 和MT8980D 之間數(shù)據(jù)交換的同步。AT89C51的P2.3直接與MT8980D 的讀寫控制線相連,通過對P2.

29、3 的置位和復(fù)位可以實現(xiàn)對該芯片的讀寫控制。AT89C51的P0 口與數(shù)據(jù)線相連,完成數(shù)據(jù)的傳輸。當片選信號/CS為低電平時,AT89C51可對MT8980D內(nèi)部的寄存器進行讀寫, DS 和DTA 作為AT89C51 和MT8980D 之間數(shù)據(jù)交換的同步信號。在DS 信號的上升沿時刻, 如果MT8980D 的片選信號/CS、數(shù)據(jù)線、地址線以及讀寫信號R/W 有效, 則CPU 開始對MT8980D 進行讀或?qū)懖僮?。當MT8980D 與89

30、C51 之間完成相應(yīng)的數(shù)據(jù)發(fā)送或者接收之后,DTA 送出一個下降沿, 表示這次數(shù)據(jù)交換完成,可以進行下一項</p><p>　　對空分電路分析可知，在實際應(yīng)用中，芯片由輸入的行地址和列地址來選擇電導(dǎo)通的點，從而實現(xiàn)空間上的電路交換。處理器由單片機控制,采用的空分交換芯片為MT8816，該芯片交換矩陣為8X16，可實現(xiàn)24路用戶的空間交換。該電路是由7～128線地址譯碼器、128位控制數(shù)據(jù)鎖存器與8×16

31、開關(guān)陣列組成，在電路處于正常開、關(guān)工作狀態(tài)下，CS應(yīng)為高電平，RESET為低電平，地址碼輸入選擇鎖存單元及開關(guān)陣列對應(yīng)的交叉點處于開的狀態(tài)，這樣數(shù)據(jù)DI在ST下降沿時刻被異步寫入鎖存單元，并控制所選交叉點開關(guān)的通、斷，若DI為低電平，則開關(guān)截止。MT8816共有8×16個開關(guān)，這些開關(guān)分別有3根列地址線和4根行地址線的譯碼對應(yīng)，開關(guān)的狀態(tài)由數(shù)據(jù)輸入端DI的電平?jīng)Q定，如DI=1高電平則由地址譯碼對應(yīng)的開關(guān)導(dǎo)通，否則開關(guān)截止。MT

32、8816所需的6根地址線（AROW3我們固定接地）、1根數(shù)據(jù)線（DI）、1根控制線（RESET）由U103的擴展并口U203（74HC573）提供。U103根據(jù)接續(xù)命令將交換開關(guān)的位置、開關(guān)的開閉狀態(tài)通過U103的P0口寫至擴展并口U203中鎖存，U203的數(shù)據(jù)選通地址為C000H，MT88</p><p><b>　　網(wǎng)絡(luò)的容量</b></p><p>　　時分交換

33、器芯片MT8980的容量為8X32=256個時隙?？山尤?端PCM一次群，由于8個前T和8個后T，因而總交換的容量為8X256=2048時隙（話路），可接入8X8=64端PCM一次群，又因為每端PCM可占用的時隙數(shù)為30，且數(shù)字交換網(wǎng)為單向傳輸，每一對通話占用兩個時隙，故可同時接通的通話數(shù)為：64*30/2=960，即最多可接通960路用戶通話。</p><p><b>　　T-S-T網(wǎng)絡(luò)改進</

34、b></p><p>　　時間接線器和空間接線器是程控交換技術(shù)中最基本的交換單元電路。單獨的T接線器和S接線器，只適用于容量比較小的交換機，而對于比較大容量的交換機通常選用空分交換芯片和時分交換芯片構(gòu)成T-S-T交換網(wǎng)絡(luò)，完成多語音信號間的交換。</p><p>　　在本設(shè)計中使用了兩片MT8980芯片，并且使用了MT8980八路輸入中的四路PCM輸入，完成了128個時隙的交換，這樣

35、在MT8816芯片的交換中就有四路空閑，通過對MT8980 進行級聯(lián)即使用四片MT8816，可以很方便地進行對本系統(tǒng)擴展，實現(xiàn)256個時隙的交換，提高系統(tǒng)容量。</p><p><b>　　六、硬件系統(tǒng)設(shè)計</b></p><p>　　單片機AT89C51簡介</p><p>　　AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器（FPE

36、ROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。</p><p

37、>　　管腳說明：   P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當P1口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時，P0 口作為原碼輸入口，當FIASH進行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必須被拉高。 P1口：P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門

38、電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗時，P1口作為第八位地址接收。    P2口：P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當P2口被寫“1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口

39、當用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時，P2口輸出其</p><p>　　RST：復(fù)位輸入。當振蕩器復(fù)位器件時，要保持RST腳兩個機器周期的高電平時間。 ALE/PROG：當訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平

40、時，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。然而要注意的是：每當用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時， ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效。    PSEN：外部程序存儲器的選通信號。

41、在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)。    EA/VPP：當/EA保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（0000H-FFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。注意加密方式1時，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當/EA端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。在FLASH編程期間，此引腳也</p><p>

42、　　時分交換芯片MT8980介紹</p><p>　　該器件是8線×32信道數(shù)字交換電路。它內(nèi)部包含串-并變換器，數(shù)據(jù)存儲器、幀計數(shù)器、控制接口電路、接續(xù)存儲器、控制寄存器、輸出復(fù)用電路及并-串變換器等功能單元。輸入和輸出均連接8條PCM基群(30／32路)數(shù)據(jù)線，在控制信號作用下，可實現(xiàn)240／256路數(shù)字話音或數(shù)據(jù)的無阻塞數(shù)字交換。它是目前集成度較高的新型數(shù)字交換電路，可用于中、小型程控用戶數(shù)字交換

43、機。</p><p>　　1．MT8980管腳說明</p><p>　　CP ： 時鐘輸入，頻率為4.096MHz，串行碼流由此時鐘的下降沿定位。</p><p>　　FS ： 幀同步脈沖輸入，它作為2.048Mb／s碼流的同步信號，低電平使內(nèi)部計數(shù)</p><p>　　器在CP下次負跳變時復(fù)位。</p><p&g

44、t;　　CS ： 片選信號輸入，低電平有效。</p><p>　　DS ： 微處理器接口時數(shù)據(jù)輸入選通信號，高電平有效。</p><p>　　VDD ： 正電源。 </p><p>　　VSS ： 負電源，通常為地。</p><p>　　R／W ： 微處理器接口時讀、寫控制信號，若輸入高電平，為讀出；若輸入低電平，則為寫入。

45、</p><p>　　DTA ： 數(shù)據(jù)應(yīng)答信號輸出(開漏輸出)，它為微處理器接口時數(shù)據(jù)證實信號，若此端下拉至低電平，電路處理完數(shù)據(jù)，通常 DTA 經(jīng)909Ω(W／4)接+5V。</p><p>　　ODE ： 輸出驅(qū)動允許。若該輸入保持高電平，則STO0～STO7輸出驅(qū)動器正常工作；若為低電平，則STO0～STO7呈高阻。但是如果利用軟件控制方式，即使ODE為高電平，也可以置STO0～ST

46、O7進入高阻態(tài)。</p><p>　　CBO ： 控制總線輸出。每幀由256比特組成，每碼元為接續(xù)存儲器高位256個存儲</p><p>　　單元第1位的值。第0碼流相應(yīng)的碼元先輸出。</p><p>　　A0～A5 ：微處理器接口時地址信號輸入。</p><p>　　D0～D7 ：微處理器接口時雙向數(shù)據(jù)輸入／輸出(三態(tài))。</p>

47、;<p>　　STI0～STI7 ： 8路串行輸入的PCM基群(32信道)碼流，速率為2.048Mb／s。</p><p>　　STO0～ST07 ： 8路三態(tài)串行輸出的PCM基群碼流，速率為2.048Mb／s。</p><p>　　2．MT8980工作原理</p><p>　　MT8980由串-并變換器、數(shù)據(jù)存儲器、幀計數(shù)器、控制寄存器、控制

48、接口單元、接續(xù)存儲器、輸出復(fù)用器與并-串變換器等部分構(gòu)成。</p><p>　　串行PCM數(shù)據(jù)流以2.048Mb／s速率(共32個64kb／s，8比特數(shù)字時隙)分八路由STI0～STI7輸入，經(jīng)串-并變換，根據(jù)碼流號和信道(時隙)號依次存入256×8比特數(shù)據(jù)存儲器的相應(yīng)單元內(nèi)?？刂萍拇嫫魍ㄟ^控制接口，接受來自微處理器的指令，并將此指令寫到接續(xù)存儲器。這樣，數(shù)據(jù)存儲器中各信道的數(shù)據(jù)按照接續(xù)存儲器的內(nèi)容(即

49、接續(xù)命令)，以某種順序從中讀出，再經(jīng)復(fù)用、緩存、并-串變換，變?yōu)闀r隙交換后的八路2.048Mb／s串行碼流，從而達到數(shù)字交換的目的。 如果不再對控制寄存器發(fā)出命令，則電路內(nèi)部維持現(xiàn)有狀態(tài)，剛才交換過的兩時隙將一直處于交換過程，直到接受新命令為止。 </p><p>　　接受存儲器的容量為256×11位，分為高3位和低8位兩部分，前者決定本輸出時隙的狀態(tài)；后者決定本輸出時隙所對應(yīng)的輸入時隙。另外，由

50、于輸出多路開關(guān)的作用，電路還可以工作于消息模式(message mode)，以使接續(xù)存儲器低8位的內(nèi)容作為數(shù)據(jù)直接輸出到相應(yīng)時隙中去。 </p><p>　　電路內(nèi)部的全部動作均由微處理器通過控制接口控制，可以讀取數(shù)據(jù)存儲器、控制寄存器和接續(xù)存儲器的內(nèi)容，并可向控制寄存器和接續(xù)存儲器寫入指令。此外，還可置電路于分離方式，即微處理器的所有讀操作均讀自于數(shù)據(jù)存儲器，所有寫操作均寫至接續(xù)存儲器的低8位。</p

51、><p>　　空分交換芯片MT8816介紹</p><p>　　1.空分交換芯片MT8816基本特性</p><p>　　該芯片是8×16模擬開關(guān)陣列，它內(nèi)含7~128線地址譯碼器，控制鎖存器和8×16交叉點開關(guān)陣列。</p><p>　　圖3 MT8816交換矩陣示意圖</p><p>　　表1

52、MT8816地址譯碼真值表</p><p>　　2．MT8816管腳說明</p><p>　　下面對管腳功能作簡要說明</p><p>　　COL0～COL7 列輸入\輸出，開關(guān)陣列8路列輸入或輸出。</p><p>　　ROW0～ROW15 列輸入\輸出，開關(guān)陣列16路列輸入或輸出</p><

53、;p>　　ACOL0～ACOL2 列地址碼輸入，對開關(guān)陣列進行列尋址。</p><p>　　AROW0～AROW3 行地址碼輸入，對開關(guān)陣列進行行尋址。</p><p>　　ST 選通脈沖輸入，高電平有效，使地址碼與數(shù)據(jù)得以控制相開關(guān) </p><p>　　的通、斷。在ST上升沿前，地址必須進入穩(wěn)定態(tài)

54、，在ST下降</p><p>　　沿處，數(shù)據(jù)也應(yīng)該是穩(wěn)定的。</p><p>　　DI 數(shù)據(jù)輸入，若DI為高電平，不管CS處于什么電平，均將</p><p>　　全部開關(guān)置于截止狀態(tài)。</p><p>　　RESET 復(fù)位信號輸入，若為高電平，不管CS處于什么電平，均將</p><p>　　全部開關(guān)

55、置于截止狀態(tài)。</p><p>　　CS 片選信號輸入，高電平有效。</p><p>　　VDD 正電源，電壓范圍為4.5～13.2V。</p><p>　　VEE 負電源，通常接地。</p><p>　　VSS 數(shù)字地。</p><p>　　3．MT8816工作原理&

56、lt;/p><p>　　下面我們將對MT8816型電子接線器作一介紹，使大家了解電子接線器的結(jié)構(gòu)原理。其它型號的電子接線器也大同小異。</p><p>　　MT8816是一片8×16模擬交換矩陣CMOS大規(guī)模集成電路芯片，如圖2.1所示，圖中有8條COL線（COL0—COL7）和16條ROW線（ROW0～ROW15），形成一個模擬交換矩陣。它們可以通過任意一個交叉點接通。芯片有保持電

57、路，因此可以保持任一交叉接點處于接通狀態(tài)，直至來復(fù)位信號為止。CPU可以通過地址線ACOL2～ACOL0和數(shù)據(jù)線AROW3∽AROW0進行控制和選擇需要接通的交叉點號。ACOL2～ACOL0管COL7～COL0中的一條線。ACOL2～ACOL0編成二進制碼，經(jīng)過譯碼以后就可以接通交叉點相應(yīng)的COLi；AROW3～AROW0管ROW15～ROW0中的一條。AROW3～AROW0編成二進制碼，經(jīng)過譯碼以后就可以接通交叉點相應(yīng)的ROWi。例如

58、要接通L1和J0之間的交叉點。這時一方面向ACOL0～ACOL2送001，另一方向面向AROW3～AROW0送0000，當送出地址啟動門ST時，就可以將相應(yīng)交叉點接通了。圖中還有一個端子叫”CS”，它是片選端，當CS為”1”時，全部交叉點就打開了。</p><p>　　綜上所述，該電路是由7～128線地址譯碼器、128位控制數(shù)據(jù)鎖存器與8×16開關(guān)陣列組成，在電路處于正常開、關(guān)工作狀態(tài)下，CS應(yīng)為高電平

59、，RESET為低電平，地址碼輸入選擇鎖存單元及開關(guān)陣列對應(yīng)的交叉點處于開的狀態(tài)，這樣數(shù)據(jù)DI在ST下降沿時刻被異步寫入鎖存單元，并控制所選交叉點開關(guān)的通、斷，若DI為低電平，則開關(guān)截止，其地址譯碼真值表如表2.1所示。</p><p>　　鎖存器74HC573簡介</p><p>　　74HC573是一款高速CMOS器件，74HC573引腳兼容低功耗肖特基TTL（LSTTL）系列。74HC

60、573包含八路D 型透明鎖存器，每個鎖存器具有獨立的D 型輸入，以及適用于面向總線的應(yīng)用的三態(tài)輸出。所有鎖存器共用一個鎖存使能（LE）端和一個輸出使能（OE）端。　　當LE為高時，數(shù)據(jù)從Dn輸入到鎖存器，在此條件下，鎖存器進入透明模式，也就是說，鎖存器的輸出狀態(tài)將會隨著對應(yīng)的D輸入每次的變化而改變。當LE為低時，鎖存器將存儲D輸入上的信息一段就緒時間，直到LE的下降沿來臨?！　‘擮E為低時，8個鎖存器的內(nèi)容可被正常輸出；當OE為高時

61、，輸出進入高阻態(tài)。OE端的操作不會影響鎖存器的狀態(tài)。 </p><p>　　74HC573和74LS373原理一樣，8數(shù)據(jù)鎖存器。主要用于數(shù)碼管、按鍵等等的控制，其真值表 ：</p><p>　　Dn LE OE On </p><p>　　H H L H </p><p>　　L H L L </p>

62、;<p>　　X L L Qo </p><p>　　X X H Z </p><p>　　這個就是真值表,表示這個芯片在輸入和其它的情況下的輸出情況。 每個芯片的數(shù)據(jù)手冊（datasheet）中都有真值表。</p><p><b>　　七、系統(tǒng)軟件設(shè)計</b></p><p>　　

63、本次設(shè)計用群路1的信道3輸出到群路2的信道4中：設(shè)入口參數(shù)：R5為存數(shù)據(jù)，R6為存信道地址，R7=27H（中間時隙0-31）。若實現(xiàn)反相交換中間時隙可由Nb=Na+Nf/2(其中Na為正向交換中間時隙7，Nf為總的時隙其值為256，Nb為反相交換的中間時隙其值為135)。</p><p>　　第一個T接線器的控制：（選用中間時隙為7）</p><p>　　1. 寫出控制寄存器的控制字R5=

64、00011001H （完成選ST01／Ch03的連接存儲器高位）</p><p>　　2. R5=00000001H R6=00000001H (連續(xù)存儲器高位b2=0為交換模式)</p><p>　　3. 寫出控制寄存器 R5=00010001H （選擇群路中的連續(xù)存儲器的低位）</p><p>　　4. R5=00010001H R6=00100011H

65、(完成選ST01／Ch03的連接存儲器低位)</p><p>　　第二個T接線器的控制：</p><p>　　1. 寫出控制寄存器的控制字R5=00011010H （完成選ST02／Ch04的連接存儲器高位。）</p><p>　　2. R5=00000001H R6=00000001H (連續(xù)存儲器高位b2=0為交換模式)</p><p&g

66、t;　　3. 寫出控制寄存器 R5=00010010H （選擇群路2中的連續(xù)存儲器的低位）</p><p>　　4. R5=00010010H R6=01000100H (完成選ST02／Ch04的連接存儲器低位)</p><p>　　這樣，就完成了輸入群路1的信道3到輸出群路2的信道4的交換。</p><p><b>　　八、心得體會</b>

67、;</p><p>　　課程設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識，發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決實際問題，鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),是對學(xué)生實際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過程。本系統(tǒng)成本較低，并且工作穩(wěn)定。用單片MT8980 可以實現(xiàn)256個用戶的交換工作，并能實現(xiàn)出局呼叫。本地呼叫和出局呼叫的呼損率都達到了預(yù)期的設(shè)計目標，能夠滿足用戶的正常使用。并指出了MT8980 與CPU 的接口設(shè)計，以及對MT8980的程序控制。對交換技術(shù)

68、作了簡單介紹, 在此基礎(chǔ)上著重介紹了利用MT8980和MT8816 實現(xiàn)小型數(shù)字程控交換的設(shè)計方案, 介紹了交小型數(shù)字程控交換機軟件系統(tǒng)設(shè)計的核心部分。</p><p>　　設(shè)計過程中查閱了大量的有關(guān)T-S-T網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的書籍，掌握了T 接線器和S接線器的功能，以及構(gòu)成T-S-T網(wǎng)絡(luò)的方法，正確理解了接線器的組成，工作方式和工作原理，鞏固了以前所學(xué)過的知識，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識。通過這次課程設(shè)計

69、使我懂得了理論與實際相結(jié)合的必要性，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會服務(wù)，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。</p><p>　　作設(shè)計的過程中，我有許多不懂得地方，在老師的指導(dǎo)下我一步步的解決問題完成論文，在完成過程中老師指導(dǎo)我去怎么選擇資料，如何去利用網(wǎng)絡(luò)資源，在這個學(xué)習(xí)的過程中，我了解到T-S-T網(wǎng)絡(luò)的實用價值，更深的理解T-S-T網(wǎng)

70、絡(luò)的原理。這都是老師的功勞。老師不厭其煩的一次次為我解答思路及程序上方方面面的問題。在作設(shè)計中，沒有老師的幫助我是不可能完成的。感謝老師對我的關(guān)心和幫助。 </p><p><b>　　九、參考文獻</b></p><p>　　[1] 金惠文,現(xiàn)代交換原理, 電子工業(yè)出版社,2006年.</p><p>　　[2] 羅國慶,軟交換的工程實現(xiàn),人

71、民郵電出版社,2000年.</p><p>　　[3] 沈鑫剡,IP交換網(wǎng)原理、技術(shù)及實現(xiàn),人民郵電出版社,2000年.</p><p>　　[4] 尤克;黃靜華;任力穎,現(xiàn)代交換技術(shù)與通信網(wǎng),電子工業(yè)出版社,2000年.</p><p>　　[5] 馮徑,多協(xié)議標記交換技術(shù),人民郵電出版社,2000年.</p><p>　　[6] 尤克,現(xiàn)

72、代交換技術(shù),機械工業(yè)出版社,2000年.</p><p>　　[7] 羅國慶,軟交換的工程實現(xiàn),人民郵電出版社,2004年.</p><p>　　[8] 張杰,自動交換光網(wǎng)絡(luò)ASON,人民郵電出版社,2001年.</p><p>　　[9] 桂海源, 現(xiàn)代交換原理 ,人民郵電出版社,2002年.</p><p><b>　　附錄一&

73、lt;/b></p><p><b>　　附附錄二</b></p><p><b>　　具體程序如下：</b></p><p>　　DATA SEGMENT ；定義數(shù)據(jù)段</p><p>　　R1 DB ？ </p><

74、;p><b>　　R2 DB ？</b></p><p>　　DATA ENDS</p><p>　　CODE SEGMENT ；定義代碼段</p><p>　　ASSUME CS:CODE,DS:DATA</p><p>　　MAIN PROC

75、FAR ；主程序</p><p>　　START: MOV AX,DATA ；初始化DS</p><p>　　MOV DS,AX </p><p><b>　　MOV A,R2</b></p><p>　　ORL A,#60H

76、 ；P2.6=1R，P2.6=0W</p><p>　　MOV P2,A ；P2.5=1時隙，P=0控制</p><p>　　SETB P1.4 ；置DS為高</p><p>　　LOOP3:MOV C,P1.5</p><p&

77、gt;　　JC LOOP3 ；DTA不為0時等待</p><p><b>　　MOV A,P0</b></p><p><b>　　CLR P1.4</b></p><p>　　SETB P2.7 ；CS=1</p>

78、<p>　　R1 EQU 00011001B</p><p>　　CALL W-CONTROL ；調(diào)用寫MT8980控制寄存器子程序</p><p>　　R1 EQU 00000001B</p><p>　　R2 EQU 00000001B</p><p>　　CALL W-CONNECTION

79、 ；調(diào)用寫MT8980連接存儲器子程序</p><p>　　R1 EQU 00010001B</p><p>　　CALL W-CONTROL ；調(diào)用寫MT8980控制寄存器子程序</p><p>　　R1 EQU 00100001B</p><p>　　R2 EQU 00000001B</p&

80、gt;<p>　　CALL W-CONNECTION ；調(diào)用寫MT8980連接存儲器子程序 </p><p>　　CALL W-S ；調(diào)用對MT8816的控制子程序</p><p>　　R1 EQU 00011010B</p><p>　　CALL W-CONTROL

81、 ；調(diào)用寫MT8980控制寄存器子程序</p><p>　　R1 EQU 00000001B</p><p>　　R2 EQU 00000010B</p><p>　　CALL W-CONNECTION ；調(diào)用寫MT8980連接存儲器子程序</p><p>　　R1 EQU 00010010B</p&g

82、t;<p>　　CALL W-CONTROL ；調(diào)用寫MT8980控制寄存器子程序</p><p>　　R1 EQU 00100111B</p><p>　　R2 EQU 00000010B</p><p>　　CALL W-CONNECTION ；調(diào)用寫MT8980連接存儲器子程序</p&g

83、t;<p><b>　　RET </b></p><p>　　MAIN ENDP </p><p>　　W-CONNECTION PROC NEAR ；完成寫MT8980連接存儲器子程序</p><p><b>　　MOV A,R2</b></p><p

84、>　　ORL A,#20H ；P2.6=1R，P2.6=0W</p><p>　　MOV P2,A ；P2.5=1時隙，P=0控制</p><p><b>　　MOV P0,R1</b></p><p>　　SETB P1.4

85、 ；置DS為高</p><p>　　LOOP3:MOV C,P1.5</p><p>　　JC LOOP1 ；DTA不為0時等待</p><p><b>　　CLR P1.4</b></p><p>　　SETB P2.7

86、 ；CS=1</p><p><b>　　RET </b></p><p>　　W-CONNECTION ENDP</p><p>　　W-CONTROL PROC NEAR ；完成寫MT8980控制寄存器子程序</p><p>　　MOV P2,#00H

87、 ；P2.5=0控制</p><p><b>　　MOV P0,R1</b></p><p>　　SETB P1.4 ；置DS為高</p><p>　　LOOP2:MOV C,P1.5</p><p>　　JC LOOP2

88、 ；DTA不為0時等待</p><p><b>　　MOV A,P0</b></p><p><b>　　CLR P1.4</b></p><p>　　SETB P2.7 ；CS=1</p><p><b>　　RET </

89、b></p><p>　　W-CONTROL ENDP</p><p>　　M-S PROC NEAR ；完成對MT8816的控制子程序</p><p>　　MOV AL,10000000B ；鎖存器74HC573入口地址</p><p>　　MOV